موتور 3 فاز PMAC Rare Earth NdFeB IP54 IP55 موتور AC با راندمان بالا

انواع بسیاری از موتورهای سنکرون آهنربای دائم وجود دارد که می توان آنها را به موتورهای سنکرون مغناطیس دائم موج سینوسی و موتورهای سنکرون مغناطیس دائم موج ذوزنقه ای با توجه به شکل موج نیروی الکتروموتور ناشی از سیم پیچ استاتور تقسیم کرد.در ساختار تعمیر و نگهداری صفحه لمسی در ترکیب تجهیزات ماشین ابزار، استاتور موتور سنکرون مغناطیس دائم موج سینوسی مورد استفاده از سیم پیچ های سه فاز و هسته های آهنی تشکیل شده است.سیم‌پیچ‌های آرمیچر اغلب به شکل Y متصل می‌شوند و از سیم‌پیچ‌های توزیع شده در فواصل کوتاه استفاده می‌شود: میدان شکاف هوا به‌عنوان یک موج سینوسی طراحی شده است تا نیروی الکتروموتور ضد موج سینوسی ایجاد کند.روتور به جای تحریک الکتریکی از آهنرباهای دائمی استفاده می کند.

1. روش کنترل موتور

در حال حاضر، عمدتاً دو روش کنترل برای موتورهای سنکرون سه فاز وجود دارد، یکی نوع کنترل دیگری است (همچنین به عنوان کنترل حلقه باز فرکانس شناخته می شود).دیگری یک نوع خودکنترلی است (که به عنوان کنترل حلقه بسته فرکانس نیز شناخته می شود).روش کنترل دیگر عمدتاً سرعت روتور را با کنترل مستقل فرکانس منبع تغذیه قسمت N#I تنظیم می کند.نیازی به دانستن اطلاعات موقعیت روتور نیست و اغلب از یک طرح کنترل حلقه باز با نسبت ولتاژ به فرکانس ثابت استفاده می شود.موتور سنکرون آهنربای دائم خودکنترل نیز سرعت روتور را با تغییر فرکانس منبع تغذیه خارجی تنظیم می کند.برخلاف نوع کنترل دیگر، تغییر فرکانس منبع تغذیه خارجی به اطلاعات موقعیت روتور مربوط می شود.هرچه سرعت روتور بیشتر باشد فرکانس انرژی دهی استاتور بیشتر می شود.سرعت روتور با تغییر فرکانس ولتاژ (یا جریان) اعمال شده به سیم پیچ استاتور تنظیم می شود.

زیرا موتور سنکرون خودکنترل مشکلات خارج از مرحله و نوسان موتور سنکرون کنترل شده دیگر را ندارد و آهنربای دائمی موتور سنکرون آهنربای دائم برس و کموتاتور ندارد که باعث کاهش حجم و کیفیت می شود. روتور و سرعت پاسخ و محدوده سرعت سیستم را بهبود می بخشد، بنابراین ما از یک موتور سنکرون آهنربای دائم AC خود کنترل استفاده می کنیم.هنگامی که منبع تغذیه متقارن سه فاز به سیم پیچ متقارن سه فاز اضافه می شود، به طور طبیعی یک میدان مغناطیسی استاتور دوار همزمان ایجاد می شود.سرعت چرخش روتور موتور سنکرون به شدت با فرکانس منبع تغذیه خارجی هماهنگ است و ربطی به اندازه بار ندارد.

2. اصل موتور PMSM

PMSM مخفف Permanent Magnet Synchronous Motor است.اصل کار یک موتور PMSM مبتنی بر تعامل بین میدان های مغناطیسی یک روتور آهنربای دائمی و جریان های سیم پیچ استاتور است.

استاتور موتور PMSM دارای سیم پیچ های متعددی است که توسط یک منبع برق AC سه فاز انرژی می گیرد.سیم‌پیچ‌های پرانرژی یک میدان مغناطیسی دوار تولید می‌کنند که با آهن‌رباهای دائمی روی روتور در تعامل است و باعث چرخش آن می‌شود.جریان های سیم پیچ استاتور باید با موقعیت روتور هماهنگ شود تا تولید گشتاور حفظ شود.

موتور PMSM یک موتور سنکرون است، به این معنی که روتور با همان فرکانس میدان استاتور می چرخد.سرعت موتور با فرکانس منبع برق AC و تعداد قطب های استاتور نسبت مستقیم دارد.

موتور PMSM یک موتور بسیار کارآمد و دقیق است که به طور گسترده در کاربردهای مختلف مانند وسایل نقلیه الکتریکی، رباتیک و اتوماسیون صنعتی استفاده می شود.

روند کار موتور PM به شرح زیر است:

① ایجاد میدان مغناطیسی اصلی موتورهای pm: سیم‌پیچ تحریک با یک جریان تحریک DC برای ایجاد یک میدان مغناطیسی تحریک بین قطب‌ها، یعنی میدان مغناطیسی اصلی برقرار می‌شود.

② هادی حامل جریان موتورهای pm: سیم پیچ آرمیچر متقارن سه فاز به عنوان سیم پیچ قدرت عمل می کند و به حامل پتانسیل القایی یا جریان القایی تبدیل می شود.

③ حرکت برش موتورهای pm: محرک اصلی روتور را می کشد تا بچرخد (انرژی مکانیکی ورودی به موتور) و میدان مغناطیسی تحریک بین قطبیت ها با شفت می چرخد ​​و سیم پیچ فاز زمستانی استاتور را به ترتیب (معادل رسانا) قطع می کند. سیم پیچ معکوس میدان تحریک را برش می دهد)

④ تولید پتانسیل متناوب موتورهای pm: به دلیل حرکت نسبی برش بین سیم پیچ آرمیچر و میدان مغناطیسی اصلی، یک پتانسیل متناوب متقارن سه فاز با تغییرات دوره ای در اندازه و جهت در سیم پیچ آرمیچر القا می شود.برق AC را می توان از طریق سیم سرب تامین کرد.

⑤ تناوب و تقارن موتورهای pm: به دلیل قطبیت متناوب میدان مغناطیسی دوار، قطبیت پتانسیل القایی متناوب است و تقارن سه فاز پتانسیل القایی به دلیل تقارن سیم پیچ آرمیچر تضمین می شود.

مزایای موتورهای PMSM:

‌

بازدهی بالا

این امر به ویژه در سرعت های پایین تر صادق است.موتور آهنربای دائم برای تولید میدان روتور نیازی به تامین جریان به روتور خود ندارد، بنابراین تلفات روتور تقریباً به طور کامل حذف می شود.در مقایسه با موتورهای القایی یا رلوکتانسی، به جریان کمتری روی استاتور نیز نیاز دارد و ضریب توان بیشتری دارد که منجر به جریان کمتری روی کنترل‌کننده می‌شود و بازده کلی سیستم درایو را افزایش می‌دهد.

رانندگی با سرعت کمتر با راندمان بالاتر نسبت به موتور القایی ممکن است نیاز به گیربکس کاهش سرعت را حذف کند و پیچیدگی را از آرایش مکانیکی خارج کند.

گشتاور ثابت

این نوع موتور می تواند گشتاور ثابتی تولید کند و گشتاور کامل را در سرعت های پایین حفظ کند.

اندازه

اندازه کوچکتر، وزن سبک تر و سیم پیچ کمتر، چگالی توان بالاتری را ارائه می دهد.

مقرون به صرفه

با عدم وجود برس، هزینه های نگهداری کاهش می یابد.

حداقل حرارت

در PMSM گرما بر روی سیم پیچ های استاتور تولید می شود و هیچ برس وجود ندارد و تنها حداقل گرما روی روتور تولید می شود و خنک شدن موتور را تسهیل می کند.همانطور که آنها خنک تر از موتورهای القایی کار می کنند، قابلیت اطمینان و طول عمر موتور افزایش می یابد.

محدوده سرعت

این نوع موتور می تواند با استفاده از Field Weakening محدوده سرعت وسیعی داشته باشد و می تواند استراتژی کنترل حداکثر گشتاور/جریان (MTPA) را در طول عملیات گشتاور ثابت اتخاذ کند.

‌