Il motore a magnete permanente 110kw 380v di CA su serra i motori sincroni

Perché scegliere i motori a magnete permanente?

I motori a magnete permanente AC (PMAC) offrono diversi vantaggi rispetto ad altri tipi di motori, tra cui:

Alta efficienza: i motori PMAC sono altamente efficienti a causa dell'assenza di perdite di rame del rotore e delle ridotte perdite di avvolgimento.con conseguente risparmio energetico significativo.

Densità di potenza elevata: i motori PMAC hanno una densità di potenza più elevata rispetto ad altri tipi di motori, il che significa che possono produrre più potenza per unità di dimensione e peso.Questo li rende ideali per applicazioni in cui lo spazio è limitato.

Densità di coppia elevata: i motori PMAC hanno una elevata densità di coppia, il che significa che possono produrre più coppia per unità di dimensione e peso..

Mantenimento ridotto: poiché i motori PMAC non hanno spazzole, richiedono meno manutenzione e hanno una durata di vita più lunga rispetto ad altri tipi di motori.

Controllo migliorato: i motori PMAC hanno un migliore controllo della velocità e della coppia rispetto ad altri tipi di motori, rendendoli ideali per applicazioni in cui è richiesto un controllo preciso.

Ambientale: i motori PMAC sono più rispettosi dell'ambiente rispetto ad altri tipi di motori in quanto utilizzano metalli delle terre rare,che sono più facili da riciclare e producono meno rifiuti rispetto ad altri tipi di motori.

Nel complesso, i vantaggi dei motori PMAC li rendono una scelta eccellente per una vasta gamma di applicazioni, tra cui veicoli elettrici, macchinari industriali e sistemi di energia rinnovabile.

I motori a magnete permanente AC (PMAC) hanno una vasta gamma di applicazioni tra cui:

Macchinari industriali: i motori PMAC sono utilizzati in una varietà di applicazioni di macchinari industriali, come pompe, compressori, ventilatori e macchine utensili.e controllo preciso, che li rende ideali per queste applicazioni.

Robotica: i motori PMAC sono utilizzati in applicazioni di robotica e automazione, dove offrono elevata densità di coppia, controllo preciso e elevata efficienza.con una lunghezza massima non superiore a 50 mm.

Sistemi HVAC: i motori PMAC sono utilizzati nei sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell'aria (HVAC), dove offrono un'elevata efficienza, un controllo preciso e bassi livelli di rumore.Sono spesso utilizzati in ventilatori e pompe in questi sistemi.

Sistemi di energia rinnovabile: i motori PMAC sono utilizzati nei sistemi di energia rinnovabile, come le turbine eoliche e i tracker solari, dove offrono un'elevata efficienza, una elevata densità di potenza e un controllo preciso.Sono spesso utilizzati nei generatori e nei sistemi di tracciamento in questi sistemi.

SPM contro IPM

Un motore PM può essere separato in due categorie principali: motori a magnete permanente di superficie (SPM) e motori a magnete permanente interni (IPM).Entrambi i tipi generano flusso magnetico da magneti permanenti fissati al rotore o all'interno.

A causa di questo montaggio meccanico, la loro resistenza meccanica è più debole di quella dei motori IPM.La forza meccanica indebolita limita la velocità meccanica massima sicura del motoreInoltre, questi motori presentano una salienza magnetica molto limitata (Ld ≈ Lq).A causa del rapporto di spiccatura di quasi un'unità, i progetti di motori SPM si basano in modo significativo, se non completamente, sul componente di coppia magnetica per produrre coppia.

I motori IPM hanno un magnete permanente incorporato nel rotore stesso.con una lunghezza massima non superiore a 50 mm,Questi motori sono anche definiti dal loro rapporto di salienza magnetica relativamente elevato (Lq > Ld).un motore IPM ha la capacità di generare coppia sfruttando sia i componenti di coppia magnetica che di reluctance del motore.

Strutture motrici PM
Le strutture motrici PM possono essere suddivise in due categorie: interna e superficiale.Un motore PM di superficie può avere i suoi magneti sulla o inseriti nella superficie del rotoreIl posizionamento e la progettazione di un motore a magnete permanente interno possono variare notevolmente.I magneti del motore IPM possono essere inseriti come un grande blocco o scagliati quando si avvicinano al nucleoUn altro metodo consiste nell'incorporarli in un modello di specchi.

Variazione dell'induttanza del motore PM con carico
Solo una certa quantità di flusso può essere collegata a un pezzo di ferro per generare coppia. Alla fine, il ferro si satura e non permette più al flusso di collegarsi.Il risultato è una riduzione dell'induttanza del percorso intrapreso da un campo di flussoIn una macchina PM, i valori di induttanza dell'asse d e dell'asse q diminuiranno con l'aumento della corrente di carico.

L'induttanza dell'asse d e dell'asse q di un motore SPM è quasi identica.Tuttavia, l'induttanza di un motore IPM si ridurrà in modo diverso. Ancora una volta l'induttanza dell'asse d è naturalmente inferiore perché il magnete è nel percorso del flusso e non genera una proprietà induttiva.,l'asse d ha meno ferro da saturare, il che comporta una riduzione significativamente inferiore del flusso rispetto all'asse q.

Tipi di magneti per motori PM

Esistono alcuni tipi di materiali a magnete permanente attualmente utilizzati per i motori elettrici.

Demagnetizzazione da magnete permanente

I magneti permanenti sono difficilmente permanenti e hanno capacità limitate. determinate forze possono essere esercitate su questi materiali per demagnetizzarli.è possibile rimuovere le proprietà magnetiche del materiale a magnete permanenteUna sostanza magnetica permanente può essere demagnetizzata se il materiale è sottoposto a tensioni significative, se viene lasciato raggiungere temperature significative o se viene colpito da un grande disturbo elettrico.

In primo luogo, la tensione di un magnete permanente è in genere effettuata con mezzi fisici.Un materiale ferromagnetico ha proprietà magnetiche intrinsecheTuttavia, queste proprietà magnetiche possono emettere in qualsiasi direzione.Un modo per magnetizzare i materiali ferromagnetici è applicare un forte campo magnetico al materiale per allineare i suoi dipoli magneticiL'allineamento di questi dipoli costringe il campo magnetico del materiale in un bagno specifico.che indebolisce la forza del campo magnetico previsto.

In secondo luogo, anche le temperature possono influenzare un magnete permanente. Le temperature costringono le particelle magnetiche in un magnete permanente a agitarsi.I dipoli magnetici hanno la capacità di resistere ad una certa quantità di agitazione termicaTuttavia, lunghi periodi di agitazione possono indebolire la forza di un magnete, anche se conservato a temperatura ambiente. che è una soglia che definisce la temperatura alla quale l'agitazione termica fa sì che il materiale si demagnetizzi completamenteTermini quali coercività e retentività sono utilizzati per definire la capacità di ritenzione della resistenza del materiale magnetico.

Infine, grandi disturbi elettrici possono far demagnetizzare un magnete permanente.Questi disturbi elettrici possono derivare dal materiale che interagisce con un grande campo magnetico o se una grande corrente passa attraverso il materialeIn gran parte, allo stesso modo, un forte campo magnetico o corrente può essere utilizzato per allineare i dipoli magnetici di un materiale,un altro forte campo magnetico o corrente applicata al campo generato dal magnete permanente può causare la demagnetizzazione.

Autosensore contro circuito chiuso

I recenti progressi nella tecnologia degli azionamenti consentono agli azionamenti a corrente alternata standard di "auto-rilevare" e tracciare la posizione del magnete del motore.Attraverso certe routine, l'unità conosce la posizione esatta del magnete del motore seguendo i canali A/B e correggendo per errore con il canale z.Conoscere la posizione esatta del magnete consente di produrre una coppia ottimale con conseguente efficienza ottimale.

Debolezza/intensificazione del flusso dei motori PM
Il flusso in un motore a magnete permanente è generato dai magneti.Aumentare o intensificare il campo di flusso permetterà al motore di aumentare temporaneamente la produzione di coppiaL'opposizione al campo di flusso annulla il campo magnetico esistente del motore.La ridotta tensione di retro-EMF libera la tensione per spingere il motore a funzionare a velocità di uscita più elevateLa direzione della corrente del motore attraverso l'asse d, fornita dal motore cIl controller determina l'effetto desiderato.