Torque alto e motor trifásico de grande eficacia do ímã permanente de movimentação direta

Que é o motor síncrono de ímã permanente?

O MOTOR SÍNCRONO de ÍMÃ PERMANENTE é composto principalmente do estator, do rotor, do chassi, da tampa dianteiro-traseira, dos rolamentos, etc. A estrutura do estator é basicamente a mesma que aquela dos motores assíncronos ordinários, e a diferença principal entre o motor síncrono de ímã permanente e outros tipos dos motores é seu rotor.

O material do ímã permanente com (magnético carregado) o magnético pre-magnetizado na superfície ou dentro do ímã permanente do motor, fornece o campo magnético necessário de diferença de ar para o motor. Esta estrutura do rotor pode eficazmente reduzir o volume do motor, reduzir a perda e melhorar a eficiência.

Imagens detalhadas

Movimentação direta permanente trifásica sem escova da C.A. IE5 do motor do ímã

EMF e equação do torque
Em uma máquina síncrono, o EMF médio induziu pela fase é chamado dinâmica induz o EMF em um motor síncrono, o fluxo cortado por cada condutor pela revolução é Pϕ Weber
Então o tempo tomado para terminar uma revolução 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 = não. Das voltas conectadas em série pela fase

ϕ = fluxo/polo em Weber

P= não. Dos polos

Frequência de F= no hertz

Zph= não. Dos condutores conectados em série pela fase. = Zph/3

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

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

A equação do torque de um motor síncrono de ímã permanente é dada como,

T = (3) do sinβ de x Eph x Iph x/ωm

Estrutura do motor do IPM (ímã permanente interior)
Um motor convencional de SPM (ímã permanente de superfície) tem uma estrutura em que um ímã permanente é unido à superfície do rotor. Usa somente o torque magnético de um ímã. Por outro lado, o motor do IPM usa a relutância com a resistência magnética além do que o torque magnético encaixando um ímã permanente no rotor próprio.

SPM contra a estrutura do rotor do motor do IPM

O motor do IPM (ímã permanente interior) caracteriza

Torque e eficiência elevada altos
O torque e a rendimento elevado altos são conseguidos usando o torque da relutância além do que o torque magnético.

Operação de poupança de energia
Consome até 30% menos poder comparado aos motores convencionais de SPM.

Rotação de alta velocidade
Pode responder à rotação de alta velocidade do motor controlando os dois tipos de torque usando o controle de vetor.

Segurança
Desde que o ímã permanente é encaixado, a segurança mecânica é melhorada tão, ao contrário em um SPM, o ímã não destacará devido à força centrífuga.

Características do controle de vetor
Quando um sistema convencional (sistema da condução 120-degree) tiver a corrente impressa no motor como uma onda quadrada, um controle de vetor imprime a tensão que transforma em uma onda de seno para a posição do rotor (ângulo do ímã), assim que torna-se possível controlar a corrente do motor.

Trabalho do motor síncrono de ímã permanente:
O funcionamento do motor síncrono de ímã permanente é muito simples, rápido, e eficaz quando comparado aos motores convencionais. O funcionamento de PMSM depende do campo magnético de gerencio do estator e do campo magnético constante do rotor. Os ímãs permanentes são usados como o rotor para criar o fluxo magnético constante e para operar-se e travá-lo na velocidade síncrono. Estes tipos de motores são similares aos motores sem escova da C.C.

Os grupos do phasor são formados juntando-se os enrolamentos do estator um com o outro. Estes grupos do phasor são juntados junto para formar conexões diferentes como uma estrela, um delta, e umas fases dobro e monofásicas. Para reduzir tensões do harmônico, os enrolamentos devem ser sem fôlego logo um com o otro.

Quando a fonte da C.A. de 3 fases é dada ao estator, cria um campo magnético de gerencio e o campo magnético constante é induzido devido ao ímã permanente do rotor. Este rotor opera-se no synchronism com a velocidade síncrono. O funcionamento inteiro do PMSM depende da diferença de ar entre o estator e o rotor sem a carga.

Se a diferença de ar é grande, a seguir as perdas do windage do motor estarão reduzidas. Os polos do campo criados pelo ímã permanente são salientes. Os motores síncronos de ímã permanente auto-não estão iniciando os motores. Assim, é necessário controlar eletronicamente a frequência variável do estator.

Características dos motores do ímã permanente da Raro-terra

O polo do rotor do motor do ímã permanente de terra rara é composto do ímã permanente de terra rara de aço, tão não há nenhum deslizamento, nenhuma excitação atual, e o rotor não tem nenhuns ferro da onda fundamental e desgaste de cobre.

O rotor é excitado por ímãs permanentes, e nenhuma corrente reativa da excitação é necessário. Consequentemente, o fator de poder é melhorado, o poder reativo é reduzido, a corrente do estator é reduzida extremamente, e as perdas do cobre e do ferro do estator são reduzidas extremamente.

Ao mesmo tempo, porque o coeficiente polar do arco do motor do ímã permanente de terra rara é maior do que aquele do motor assíncrono quando a tensão e a estrutura do estator são constantes, a intensidade média da indução magnética do motor é menor do que aquela do motor assíncrono e da perda do ferro é pequena.

Consequentemente, pode-se dizer que o motor síncrono de ímã permanente de terra rara é de poupança de energia reduzindo suas próprias perdas, e não está afetado por mudanças nas condições operacionais, no ambiente, e nos outros fatores.

Vantagens dos motores do ímã 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 ímã permanente de terra rara é alta e lisa, e está na área de grande eficacia em 20%~120% da carga avaliado.
Fator de poder superior: O valor medido do fator de poder do motor síncrono de ímã permanente de terra rara é próximo ao valor de limite de 1,0. A curva do fator de poder é tão alta e lisa quanto a curva da eficiência. O fator de poder é alto. A compensação de poder reativo de baixa voltagem não é exigida e a capacidade de sistema da distribuição do poder é utilizada inteiramente.
A corrente do estator é pequena: O rotor não tem nenhuma corrente da excitação, 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 elevação 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 tração-no torque: Os motores síncronos de ímã permanente de terra rara têm um torque mais alto da para fora--etapa e tração-no torque, que faz o motor tenha uma capacidade de carga mais alta e possa lisamente ser puxado na sincronização.

Desvantagens dos motores do ímã permanente da Raro-terra

Custo alto: Comparado com o motor assíncrono da mesma especificação, a diferença de ar entre o estator e o rotor é menor, e a precisão 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 pressão completa, a velocidade síncrono pode ser tirada em um curto período de tempo mesmo. O choque mecânico é grande. A corrente começando é mais de 10 vezes a corrente avaliado. O impacto no sistema da fonte de alimentação é grande, exigindo uma grande capacidade do sistema da fonte de alimentação.
o aço do ímã da Raro-terra é fácil de desmagnetizar: Quando o material do ímã permanente é sujeitado à vibração, alta temperatura, e sobrecarrega atual, sua permeabilidade magnética pode diminuir, ou o fenômeno da desmagnetização ocorre, que reduz o desempenho do motor do ímã permanente.

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