C.A. sem escova 3 motor síncrono da frequência variável do motor da fase PMSM

Diferenças entre o motor do ím permanente e o motor assíncrono

01. Estrutura do rotor

Motor assíncrono: O rotor consiste em um núcleo de ferro e nos rotores de um enrolamento, principalmente da esquilo-gaiola e da fio-ferida. Um rotor da esquilo-gaiola é moldado com barras de alumínio. O campo magnético da barra de alumínio que corta o estator conduz o rotor.

Motor de PMSM: Os íms permanentes so encaixados nos polos magnéticos do rotor, e conduzidos para girar pelo campo magnético de gerencio gerado no estator de acordo com o princípio de polos magnéticos da mesma fase que atrai repulsas diferentes.

02. Eficiência

Motores assíncronos: Precise de absorver atual da excitaço da grade, tendo por resultado uma determinada quantia da perda de energia, da corrente reativa do motor, e do fator de baixa potência.

Motor de PMSM: O campo magnético é fornecido por íms permanentes, o rotor no precisa a corrente de excitaço, e a eficiência do motor é melhorada.

03. Volume e peso

O uso de materiais de capacidade elevada do ím permanente faz a diferença de ar o campo magnético dos motores síncronos de ím permanente maior do que aquele dos motores assíncronos. O tamanho e o peso so reduzidos comparado aos motores assíncronos. Será um ou dois motores do que assíncronos dos tamanhos de quadro mais baixo.

04. Motor que começa a corrente

Motor assíncrono: É começado diretamente pela eletricidade da frequência do poder, e a corrente começando é grande, que pode alcançar 5 a 7 vezes a corrente avaliado, que tem um grande impacto na rede elétrica num instante. A grande corrente começando faz com que a queda de tenso da resistência do escapamento do enrolamento do estator aumente, e o torque começando é começar to resistente pequena no pode ser conseguido. Mesmo se o inversor é usado, pode somente começar dentro da escala da corrente de saída avaliado.

Motor de PMSM: É conduzido por um controlador dedicado, que falte as exigências da saída avaliado do redutor. A corrente começando real é pequena, a corrente é aumentada gradualmente de acordo com a carga, e o torque começando é grande.

05. Fator de poder

Os motores assíncronos têm um fator de baixa potência, eles devem absorver uma grande quantidade de corrente reativa da rede elétrica, a grande corrente começando dos motores assíncronos causará um impacto a curto prazo na rede elétrica, e o uso a longo prazo causará determinado dano ao equipamento e aos transformadores da rede elétrica. É necessário adicionar unidades da compensaço de poder e executar a compensaço de poder reativo para assegurar a qualidade da rede elétrica e para aumentar o custo do uso do equipamento.

No há nenhuma corrente induzida no rotor do motor síncrono de ím permanente, e o fator de poder do motor é alto, que melhora o fator de qualidade da rede elétrica e elimina a necessidade de instalar um compensador.

06. Manutenço

A estrutura assíncrona do motor + do redutor gerará a vibraço, o calor, a taxa de falhas alta, o grande consumo do lubrificante, e o custo de manutenço manual alto; causará determinadas perdas do tempo ocioso da máquina.

O motor síncrono trifásico de ím permanente conduz o equipamento diretamente. Porque o redutor é eliminado, a velocidade da saída do motor é baixa, o ruído mecnico é baixo, a vibraço mecnica é pequena, e a taxa de falhas é baixa. O sistema de movimentaço inteiro é quase livre de manutenço.

EMF e equaço do torque

Em uma máquina síncrono, o EMF médio induziu pela fase é chamado dinmica induz o EMF em um motor síncrono, o fluxo cortado por cada condutor pela revoluço é Pϕ Weber

Ento o tempo tomado para terminar uma revoluço é o segundo 60/N

O EMF médio induziu pelo condutor pode ser calculado usando

(PϕN/60) x Zph = (PϕN/60) x 2Tph

Onde Tph = Zph/2

Consequentemente, o EMF médio pela fase é,

= ϕ x Tph x de 4 x PN/120 = 4ϕfTph

Onde Tph = no. Das voltas conectadas em série pela fase

ϕ = fluxo/polo em Weber

P= no. Dos polos

Frequência de F= no hertz

Zph= no. Dos condutores conectados em série pela fase. = Zph/3

A equaço do EMF depende das bobinas e dos condutores no estator. Para este motor, o fator Kd da distribuiço e o fator KP do passo so considerados igualmente.

Daqui, E = xKd x KP do ϕ x f x Tph de 4 x

A equaço do torque de um motor síncrono de ím permanente é dada como,

T = (3) do sinβ de x Eph x Iph x/ωm

Os motores da C.A. do ím permanente (PMAC) têm uma vasta gama de incluir das aplicações:

Maquinaria industrial: Os motores de PMAC so usados em uma variedade de aplicações da maquinaria industrial, tais como as bombas, os compressores, os fs, e as máquina ferramenta. Oferecem a eficiência elevada, a densidade de poder superior, e o controle preciso, fazendo os ideais para estas aplicações.

Robótica: Os motores de PMAC so usados nas aplicações da robótica e da automatizaço, onde oferecem a densidade alta do torque, o controle preciso, e a eficiência elevada. So usados frequentemente nos braços robóticos, nos prendedores, e nos outros sistemas de controlo do movimento.

Sistemas da ATAC: Os motores de PMAC so usados no aquecimento, na ventilaço, e nos sistemas do condicionamento de ar (ATAC), onde oferecem a eficiência elevada, o controle preciso, e níveis de baixo nível de ruído. So usados frequentemente nos fs e nas bombas nestes sistemas.

Sistemas de energia renováveis: Os motores de PMAC so usados em sistemas de energia renováveis, tais como turbinas eólicas e os perseguidores solares, onde oferecem a eficiência elevada, a densidade de poder superior, e o controle preciso. So usados frequentemente nos geradores e nos sistemas de rastreio nestes sistemas.

Equipamento médico: Os motores de PMAC so usados no equipamento médico, tal como as máquinas de MRI, onde oferecem a densidade alta do torque, o controle preciso, e níveis de baixo nível de ruído. So usados frequentemente nos motores que conduzem as partes moventes nestas máquinas.

IPM CONTRA SPM

Um motor do ím permanente (igualmente chamou o PM) pode ser separado em duas categorias principais: Ím permanente permanente interior de ím (IPM) e de superfície (SPM). Ambos os tipos geram o fluxo magnético pelos íms permanentes afixados a ou pelo interior do rotor.

SPM

ÍM PERMANENTE DE SUPERFÍCIE

Um tipo de motor em que os íms permanentes so unidos circunferência do rotor.

Os motores de SPM têm os íms afixados ao exterior da superfície do rotor, sua força mecnica so to mais fracos do que o IPM uns. A força mecnica enfraquecida limita a velocidade mecnica segura máxima do motor. Além, estes motores exibem saliency magnético muito limitado (≈ LQ do Ld). Os valores da indutncia mediram nos terminais do rotor so consistentes apesar da posiço do rotor. Devido relaço próxima do saliency da unidade, os projetos do motor de SPM confiam significativamente, se no completamente, no componente magnético do torque para produzir o torque.

IPM

ÍM PERMANENTE INTERIOR

Um tipo de motor que tem um rotor encaixado com íms permanentes é chamado IPM.

Os motores do IPM têm um ím permanente encaixado no rotor próprio. Ao contrário de suas contrapartes de SPM, o lugar dos íms permanentes faz os motores do IPM muito mecanicamente sadios, e apropriados para operar-se em altas velocidades mesmas. Estes motores so definidos igualmente por sua relaço magnética relativamente alta do saliency (LQ > Ld). Devido a seu saliency magnético, um motor do IPM tem a capacidade para gerar o torque aproveitando-se os componentes magnéticos e da relutncia do torque do motor.

Vantagens dos motores do ím permanente da Raro-terra

Eficiência elevada: A curva da eficiência do motor assíncrono cai geralmente mais rapidamente sob 60% da carga avaliado, e a eficiência é muito baixa na carga clara. A curva da eficiência do motor do ím permanente de terra rara é alta e lisa, e está na área da eficiência elevada em 20%~120% da carga avaliado.

Fator de poder superior: O valor medido do fator de poder do motor síncrono de ím permanente de terra rara é próximo ao valor de limite de 1,0. A curva do fator de poder é to alta e lisa quanto a curva da eficiência. O fator de poder é alto. A compensaço de poder reativo de baixa voltagem no é exigida e a capacidade de sistema da distribuiço do poder é utilizada inteiramente.

A corrente do estator é pequena: O rotor no tem nenhuma corrente da excitaço, o poder reativo é reduzido, e a corrente do estator é reduzida significativamente. Comparado com o motor assíncrono da mesma capacidade, o valor atual do estator pode ser reduzido por 30% a 50%. Ao mesmo tempo, porque a corrente do estator é reduzida extremamente, a elevaço da temperatura do motor é reduzida, e a vida de carregamento da graxa e do carregamento é estendida.

Torque alto da para fora--etapa e traço-no torque: Os motores síncronos de ím permanente de terra rara têm um torque mais alto da para fora--etapa e traço-no torque, que faz o motor tenha uma capacidade de carga mais alta e possa lisamente ser puxado na sincronizaço.

Desvantagens dos motores do ím permanente da Raro-terra

Custo alto: Comparado com o motor assíncrono da mesma especificaço, a diferença de ar entre o estator e o rotor é menor, e a preciso de processamento de cada componente é alta; a estrutura do rotor é mais complicada e o preço do material de aço magnético da terra rara é alto; consequentemente, o custo de fabrico do motor é alto, que é comum para os motores assíncronos aproximadamente 2 vezes.

Grande impacto no começo do poder pleno: Ao começar na presso completa, a velocidade síncrono pode ser tirada em um curto período de tempo mesmo. O choque mecnico é grande. A corrente começando é mais de 10 vezes a corrente avaliado. O impacto no sistema da fonte de alimentaço é grande, exigindo uma grande capacidade do sistema da fonte de alimentaço.

o aço do ím da Raro-terra é fácil de desmagnetizar: Quando o material do ím permanente é sujeitado corrente da vibraço, da alta temperatura e da sobrecarga, sua permeabilidade magnética pode diminuir, ou um fenômeno da desmagnetizaço ocorre, que reduza o desempenho do motor do ím permanente.

Quanto tempo é a vida do motor do ím permanente de terra rara? O magnetismo enfraquecer-se-á ao longo do tempo?

A vida útil do motor do ím permanente é geralmente 15-20 anos, e a vida útil do motor depende principalmente da manutenço do usuário.

Além, a qualidade do ambiente do uso do motor do ím permanente, e os fatores tais como a eletricidade, o magnetismo, o calor, a vibraço, e os outros fatores que o motor recebe durante o uso afetaro a vida do motor síncrono de ím permanente!

Os íms gerais têm uma vida útil. Quando usado por um determinado número de anos, o magnetismo enfraquecer-se-á, mas as propriedades magnéticas de materiais do ím permanente de NdFeB mudam muito pouco com tempo, e os íms permanentes de terra rara realizam-se dentro da vida de projeto do motor (10-20 anos).

A atenuaço magnética do desempenho é menos de 3%. Sob a tecnologia do projeto existente do motor e do controle eletrônico, tem pouco impacto no desempenho total do motor.