Motore a corrente alternata variabile diretto di velocità del motore IP54 90kw del magnete del neodimio dell'azionamento

Nel settore industriale generale, la sostituzione dei motori asincroni di alto-efficienza a bassa tensione (380/660/1140V), il sistema risparmia l'energia di 30% - di 5% ed i motori asincroni di alto-efficienza ad alta tensione (6kV/10kV), il sistema conserva 2% to10%.

Perché scelga i motori a corrente alternata a magnete permanente?

I motori a magnete permanente di CA (PMAC) offrono parecchi vantaggi sopra altri tipi di motori, includenti:

Alta efficienza: I motori di PMAC sono altamente efficiente dovuto l'assenza delle perdite del rame del rotore e riduttrice avvolgere le perdite. Possono raggiungere le efficienze di fino a 97%, con conseguente risparmi energetici significativi.

Densità di alto potere: I motori di PMAC hanno un'più alta densità di potenza confrontata ad altri tipi del motore, che i mezzi essi possono produrre più potere per unità della dimensione e del peso. Ciò li rende ideali per le applicazioni dove lo spazio è limitato.

Alta densità di coppia di torsione: I motori di PMAC hanno un'alta densità di coppia di torsione, che i mezzi essi possono produrre più coppia di torsione per unità della dimensione e del peso. Ciò li rende ideali per le applicazioni dove l'alta coppia di torsione è richiesta.

Manutenzione riduttrice: Poiché i motori di PMAC non hanno spazzole, richiedono meno manutenzione ed hanno una durata della vita più lunga che altri tipi del motore.

Controllo migliore: I motori di PMAC hanno migliore controllo di coppia di torsione e della velocità confrontato ad altri tipi del motore, rendente li ideali per le applicazioni dove il controllo preciso è richiesto.

Rispettoso dell'ambiente: I motori di PMAC sono più rispettosi dell'ambiente di altri tipi del motore poiché usano i metalli di terra rara, che sono più facili da riciclare e produrre meno spreco confrontato ad altri tipi del motore.

In generale, i vantaggi dei motori di PMAC operare loro una scelta eccellente per una vasta gamma di applicazioni, compreso i veicoli elettrici, il macchinario industriale ed i sistemi energetici di energia rinnovabile.

Applicazione:

I motori sincroni a magnete permanente possono combinarsi con i convertitori di frequenza per formare il migliore sistema di controllo senza punto ad anello aperto di sensibilità, che sia stata ampiamente usato per l'apparecchiatura di trasmissione di controllo di sensibilità in fibra petrochimica e chimica, in tessuto, in macchinario, nell'elettronica, in vetro, in gomma, nell'imballaggio, nella stampa, nella fabbricazione di carta, nella stampa e nella tintura, metallurgia ed altre industrie.

Un motore a magnete permanente (inoltre ha chiamato il PM) può essere separato in due categorie principali: Magnete permanente di superficie interno del magnete permanente (IPM) e (SPM). Entrambi i tipi generano i flussi magnetici dai magneti permanenti affigguti a o dall'interno del rotore.

SPM

MAGNETE PERMANENTE DI SUPERFICIE

Un tipo di motore in cui i magneti permanenti sono attaccati alla circonferenza del rotore.

I motori di SPM hanno magneti affigguti all'esterno della superficie del rotore, la loro forza meccanica è così più deboli dell'IPM uno. La forza meccanica indebolita limita la velocità meccanica sicura massima del motore. Inoltre, questi motori esibiscono il saliency magnetico molto limitato (≈ Lq di Ld). I valori di induttanza hanno misurato ai terminali del rotore sono coerenti indipendentemente dalla posizione del rotore. A causa del rapporto vicino di saliency di unità, le progettazioni del motore di SPM contano significativamente, se non completamente, sulla componente magnetica di coppia di torsione per produrre la coppia di torsione.

IPM

MAGNETE PERMANENTE INTERNO

Un tipo di motore che ha un rotore incastonato con i magneti permanenti è chiamato IPM.

I motori dell'IPM hanno un magnete permanente incastonato nel rotore stesso. A differenza delle loro controparti di SPM, la posizione dei magneti permanenti rende i motori dell'IPM molto meccanicamente sani ed adatti a funzionamento a velocità molto elevata. Questi motori inoltre sono definiti dal loro relativamente alto rapporto magnetico di saliency (Lq > Ld). dovuto il loro saliency magnetico, un motore dell'IPM ha la capacità di generare la coppia di torsione approfittando sia delle componenti di riluttanza che magnetiche di coppia di torsione del motore.

Perché dovreste scegliere un IPM motore invece di uno SPM?

1. L'alta coppia di torsione è raggiunta usando la coppia di torsione di riluttanza oltre a coppia di torsione magnetica.

2. I motori dell'IPM consumano fino a 30% meno potere confrontato ai motori elettrici convenzionali.

3. La sicurezza meccanica è migliorata così, a differenza in uno SPM, il magnete non staccherà dovuto forza centrifuga.

4. Può rispondere a rotazione ad alta velocità del motore controllando i due tipi di coppie di torsione facendo uso di controllo di vettore.

I motori senza spazzola del magnete permanente (PM) funzionano con un alimentatore a corrente alternata così spesso si riferiscono a come motori di PMAC. L'uso dei magneti permanenti elimina l'esigenza delle perdite del rotore dei conduttori (barre del rotore) così si elimina. Questa progettazione permette di combinare l'alta efficienza, a bassa velocità e l'alta coppia di torsione in un singolo pacchetto. Per le piccole dimensioni del motore, l'efficienza del motore forse 10% - 15% più maggior più vecchio, motori di PM di standard-efficienza allo stesso punto di carico. Questi guadagni di efficienza mantengono l'intera gamma di carichi di motore tipici.

Come migliorare l'efficienza del motore?

Per migliorare l'efficienza del motore, l'essenza è di ridurre la perdita del motore. La perdita del motore è divisa in perdita meccanica ed in perdita elettromagnetica. Per esempio, per un motore asincrono di CA, i passaggi correnti tramite lo statore e bobine del rotore, che produrranno la perdita di rame e la perdita del conduttore, mentre il campo magnetico è nel ferro. Indurrà le correnti parassite a determinare la perdita di isteresi, le alte armoniche del campo magnetico dell'aria genereranno le perdite smarrite sul carico e ci saranno perdite di usura durante la rotazione dei cuscinetti e dei fan.

Per ridurre la perdita del rotore, potete ridurre la resistenza della bobina del rotore, usare relativamente un a filo spesso con resistività bassa, o aumenti la sezione trasversale della scanalatura del rotore. Naturalmente, il materiale è molto importante. La produzione condizionale dei rotori di rame ridurrà le perdite di circa 15%. I motori asincroni correnti sono rotori basicamente di alluminio, in modo dall'efficienza non è così alta.

Similmente, c'è perdita di rame sullo statore, che può aumentare il fronte della scanalatura dello statore, aumentare il rapporto completo della scanalatura della scanalatura dello statore ed accorcia la lunghezza di conclusione della bobina dello statore. Se un magnete permanente è utilizzato per sostituire la bobina dello statore, non c'è necessità di passare la corrente. Naturalmente, l'efficienza può essere migliorata ovviamente, che è la ragione per la quale fondamentale il motore sincrono è più efficiente del motore asincrono.

Per la perdita del ferro del motore, le lamiere di acciaio di alta qualità del silicio possono essere usate per ridurre la perdita dell'isteresi o la lunghezza del nucleo di ferro può essere allungata, che può ridurre la densità di flussi magnetici e può anche aumentare il rivestimento isolante. Inoltre, il processo di trattamento termico è inoltre critico.

La prestazione di ventilazione del motore è più importante. Quando la temperatura è alta, la perdita naturalmente sarà grande. La struttura di raffreddamento corrispondente o il metodo di raffreddamento supplementare può essere usato per ridurre la perdita di attrito.

Le armoniche di ordine alto produrranno le perdite smarrite nella bobina e nel nucleo di ferro, che possono migliorare la bobina dello statore e ridurre la generazione di armoniche di ordine alto. Il trattamento dell'isolamento può anche essere eseguito sulla superficie della scanalatura del rotore ed il fango magnetico della scanalatura può essere usato per ridurre l'effetto magnetico della scanalatura.

dovuto l'esigenza di un azionamento o di un regolatore, motori della variabile-velocità PMAC costi i motori asincroni premio molto più a velocità costante di efficienza. I motori di PM hanno capacità della variabile-velocità, tuttavia, così sono le sostituzioni equivalenti per una impulso-larghezza elettronica hanno modulato l'azionamento variabile di frequenza (VFD) che controlla un nuovo motore premio di invertitore-dovere di efficienza. Nel sostituire i motori a velocità costante nelle applicazioni variabili di flusso, i risparmi energetici dovuto la capacità della variabile-velocità del motore di PMAC notevolmente supereranno il risparmio dovuto l'efficienza aumentata del motore stessa. I motori a magnete permanente forniscono l'efficienza migliore sopra il loro intero raggio d'azione e rispettano o superano le norme di efficienza IE4 della Commissione elettrotecnica internazionale (IEC).