New Energy 3 motore sincrono a magnete permanente del motore 220kw 380v PM di fase

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 l'esatta posizione del magnete del motore tracciando i canali A/B e correggendo gli errori 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.

Perché i motori a magneti permanenti sono più efficienti?

Il motore sincrono a magnete permanente è composto principalmente da statore, rotore e componenti di alloggiamento.il nucleo dello statore è una struttura stratificata per ridurre le perdite di ferro dovute agli effetti di corrente vorticale e di isteresi durante il funzionamento del motoreGli avvolgimenti sono di solito anche strutture simmetriche a tre fasi, ma la selezione dei parametri è molto diversa.

La parte del rotore ha varie forme, tra cui rotori a magnete permanente con gabbie di scoiattolo di partenza e rotori a magnete permanente puro incorporati o montati in superficie.Il nucleo del rotore può essere realizzato in una struttura solida o stratificataIl rotore è equipaggiato con materiale a magnete permanente, comunemente chiamato acciaio a magnete.

Sotto il normale funzionamento del motore a magnete permanente, il rotore e il campo magnetico dello statore sono in uno stato sincrono, non vi è corrente indotta nella parte del rotore, nessuna perdita di rame del rotore,isteresia, e perdite di corrente vorticale, e non è necessario considerare il problema della perdita del rotore e della generazione di calore.

Generalmente, il motore a magnete permanente è alimentato da uno speciale convertitore di frequenza e naturalmente ha una funzione di avvio morbido.

Inoltre, il motore a magnete permanente è un motore sincrono, che ha le caratteristiche di regolare il fattore di potenza del motore sincrono attraverso la forza di eccitazione,quindi il fattore di potenza può essere progettato per un valore specificato.

Dal punto di vista dell'avvio, a causa del fatto che il motore a magnete permanente viene avviato dall'alimentazione a frequenza variabile o dal convertitore di frequenza di supporto,il processo di avvio del motore a magnete permanente è facile da realizzare­ simile all'avvio del motore a frequenza variabile, evita i difetti di avvio del normale motore asincrono a gabbia.