IP54 IP55 IP68 موتور مگنت دائمی سه فاز گشتاور بالا کم صدا

کارکرد موتور سنکرون مغناطیس دائم:

عملکرد موتور سنکرون آهنربای دائم در مقایسه با موتورهای معمولی بسیار ساده، سریع و موثر است.عملکرد PMSM به میدان مغناطیسی دوار استاتور و میدان مغناطیسی ثابت روتور بستگی دارد.آهنرباهای دائمی به عنوان روتور برای ایجاد شار مغناطیسی ثابت و عملکرد و قفل شدن در سرعت سنکرون استفاده می شوند.این نوع موتورها مشابه موتورهای براشلس DC هستند.

گروه های فازور از اتصال سیم پیچ های استاتور به یکدیگر تشکیل می شوند.این گروه‌های فازور به یکدیگر متصل می‌شوند تا اتصالات مختلفی مانند ستاره، دلتا و دو فاز و تک فاز را تشکیل دهند.برای کاهش ولتاژ هارمونیک، سیم پیچ ها باید به مدت کوتاهی به یکدیگر پیچیده شوند.

هنگامی که منبع AC 3 فاز به استاتور داده می شود، یک میدان مغناطیسی دوار ایجاد می کند و میدان مغناطیسی ثابت به دلیل آهنربای دائمی روتور القا می شود.این روتور به صورت همزمان با سرعت سنکرون عمل می کند.کل عملکرد PMSM به شکاف هوا بین استاتور و روتور بدون بار بستگی دارد.

اگر شکاف هوا زیاد باشد، تلفات باد موتور کاهش می یابد.قطب های میدان ایجاد شده توسط آهنربای دائم برجسته هستند.موتورهای سنکرون آهنربای دائمی موتورهای خود راه انداز نیستند.بنابراین لازم است فرکانس متغیر استاتور به صورت الکترونیکی کنترل شود.

ساختار موتور IPM (آهنربای دائمی داخلی).

یک موتور معمولی SPM (مگنت دائمی سطحی) ساختاری دارد که در آن یک آهنربای دائمی به سطح روتور متصل می شود.فقط از گشتاور مغناطیسی آهنربا استفاده می کند.از سوی دیگر، موتور IPM با تعبیه یک آهنربای دائمی در خود روتور، علاوه بر گشتاور مغناطیسی، از مقاومت مغناطیسی نیز استفاده می کند.

SPM در مقابل ساختار روتور موتور IPM

ویژگی های موتور IPM (مگنت دائمی داخلی).

گشتاور بالا و راندمان بالا
گشتاور بالا و خروجی بالا با استفاده از گشتاور رلوکتانس علاوه بر گشتاور مغناطیسی به دست می آید.

عملیات صرفه جویی در انرژی
در مقایسه با موتورهای SPM معمولی تا 30 درصد انرژی کمتری مصرف می کند.

چرخش با سرعت بالا
می تواند با کنترل دو نوع گشتاور با استفاده از کنترل برداری به چرخش موتور با سرعت بالا پاسخ دهد.

ایمنی
از آنجایی که آهنربای دائمی تعبیه شده است، ایمنی مکانیکی بهبود یافته است، زیرا برخلاف SPM، آهنربا به دلیل نیروی گریز از مرکز جدا نمی شود.

ویژگی های کنترل برداری

در حالی که یک سیستم معمولی (سیستم رسانش 120 درجه) جریان وارد شده در موتور را به صورت موج مربعی دارد، یک کنترل بردار ولتاژی را تحت تاثیر قرار می دهد که به یک موج سینوسی به سمت موقعیت روتور (زاویه آهنربا) تبدیل می شود، بنابراین ممکن است جریان موتور را کنترل کنید

موتور سنکرون آهنربای دائم دارای ویژگی های زیر است:

1. راندمان امتیازی 2 تا 5 درصد بیشتر از موتورهای ناهمزمان معمولی است.

2. راندمان به سرعت با افزایش بار افزایش می یابد.هنگامی که بار در محدوده 25٪ تا 120٪ تغییر می کند، راندمان بالایی را حفظ می کند.محدوده عملکرد با راندمان بالا بسیار بالاتر از موتورهای ناهمزمان معمولی است.بار سبک، بار متغیر و بار کامل همگی اثرات قابل توجهی در صرفه جویی در انرژی دارند.

3. فاکتورهای قدرت تا 0.95 و بالاتر، بدون نیاز به جبران واکنشی.

4. ضریب قدرت تا حد زیادی بهبود یافته است.در مقایسه با موتورهای آسنکرون، جریان در حال اجرا بیش از 10٪ کاهش می یابد.با توجه به کاهش در جریان عملیاتی و تلفات سیستم، اثرات صرفه جویی در انرژی در حدود 1٪ قابل دستیابی است.

5. افزایش دمای پایین، چگالی توان بالا: 20K کمتر از افزایش دمای موتور ناهمزمان سه فاز، افزایش دمای طراحی یکسان است و می توان آن را به حجم کمتری تبدیل کرد و در مواد موثرتر صرفه جویی کرد.

6. گشتاور شروع بالا و ظرفیت اضافه بار بالا: با توجه به الزامات، می توان آن را با گشتاور شروع بالا (3-5 بار) و ظرفیت اضافه بار بالا طراحی کرد.

7. از سیستم کنترل سرعت فرکانس متغیر استفاده می شود که در پاسخ دینامیکی بهتر و نسبت به موتورهای آسنکرون بهتر است.

8. ابعاد نصب همان موتورهای ناهمزمان است که در حال حاضر به طور گسترده استفاده می شود و طراحی و انتخاب بسیار راحت است.

9. با توجه به افزایش ضریب توان، توان بصری ترانسفورماتور سیستم منبع تغذیه بسیار کاهش می یابد که باعث بهبود ظرفیت منبع تغذیه ترانسفورماتور می شود و همچنین می تواند هزینه کابل سیستم را بسیار کاهش دهد (پروژه جدید).

10. هنگامی که پروژه جدید ساخته می شود، تمام سیستم های محرک از موتورهای سنکرون مغناطیسی دائمی استفاده می کنند، سرمایه گذاری پروژه اساساً مانند استفاده از موتورهای ناهمزمان است و پروژه می تواند پس از وارد شدن پروژه به مزایای صرفه جویی در انرژی ادامه دهد. عمل؛

در بخش عمومی صنعتی، جایگزینی موتورهای آسنکرون با راندمان بالا ولتاژ پایین (380/660/1140 ولت)، این سیستم بین 5 تا 30 درصد انرژی صرفه جویی می کند و موتورهای ناهمزمان با ولتاژ بالا (6kV/10kV) با راندمان بالا. ، سیستم از 2% تا 10% صرفه جویی می کند.

چرا موتورهای آهنربای دائم کارآمدتر هستند؟

موتور سنکرون آهنربای دائمی عمدتاً از اجزای استاتور، روتور و محفظه تشکیل شده است.مانند موتورهای معمولی AC، هسته استاتور یک ساختار چند لایه برای کاهش تلفات آهن به دلیل جریان گردابی و اثرات هیسترزیس در طول کار موتور است.سیم پیچ ها نیز معمولاً سازه های متقارن سه فاز هستند، اما انتخاب پارامتر کاملاً متفاوت است.

قسمت روتور اشکال مختلفی دارد، از جمله روتورهای آهنربای دائمی با قفس سنجاب شروع، و روتورهای آهنربای دائم خالص داخلی یا روی سطح.هسته روتور را می توان به یک ساختار جامد یا چند لایه تبدیل کرد.روتور مجهز به مواد آهنربای دائمی است که معمولاً فولاد آهنربایی نامیده می شود.

تحت عملکرد عادی موتور آهنربای دائم، روتور و میدان مغناطیسی استاتور در حالت سنکرون هستند، جریان القایی در قسمت روتور، افت مس روتور، هیسترزیس و افت جریان گردابی وجود ندارد و هیچ وجود ندارد. باید مشکل از دست دادن روتور و تولید گرما را در نظر گرفت.

به طور کلی، موتور آهنربای دائمی توسط یک مبدل فرکانس ویژه تغذیه می شود و به طور طبیعی دارای عملکرد نرم است.

علاوه بر این، موتور آهنربای دائمی یک موتور سنکرون است که دارای ویژگی های تنظیم ضریب قدرت موتور سنکرون از طریق قدرت تحریک است، بنابراین ضریب توان را می توان به مقدار مشخصی طراحی کرد.

از منظر راه اندازی، با توجه به اینکه موتور آهنربای دائمی توسط منبع تغذیه فرکانس متغیر یا مبدل فرکانس پشتیبانی راه اندازی می شود، فرآیند راه اندازی موتور آهنربای دائم به راحتی قابل درک است.مشابه راه اندازی موتور فرکانس متغیر، از نقص راه اندازی موتور ناهمزمان قفس معمولی جلوگیری می کند.

به طور خلاصه، راندمان و ضریب قدرت موتورهای آهنربای دائمی می تواند بسیار بالا باشد و ساختار آن بسیار ساده است.