Direct Drive Langka Bumi Permanen Magnet Motor Tanpa Gir Variabel Kecepatan

Fitur yang menentukan PMACM magnet permanen di dalam rotor mereka dipengaruhi oleh medan magnet berputar (RMF) dari stator gulungan, dan ditolak ke dalam gerak rotasi.Ini adalah penyimpangan dari rotor lain, di mana gaya magnet harus diinduksi atau dihasilkan di rumah rotor, membutuhkan arus yang lebih banyak.karena medan magnet rotor adalah permanen dan tidak memerlukan sumber daya untuk digunakan untuk penciptanyaIni juga berarti bahwa mereka membutuhkan drive frekuensi variabel (VFD, atau drive PM) untuk beroperasi, yang merupakan sistem kontrol yang meratakan torsi yang dihasilkan oleh motor ini.Dengan beralih arus pada dan mati ke stator gulungan pada tahap tertentu dari rotasi rotor, drive PM secara bersamaan mengontrol torsi dan arus dan menggunakan data ini untuk menghitung posisi rotor, dan dengan demikian kecepatan output poros.karena kecepatan rotasi mereka sesuai dengan kecepatan RMFMesin-mesin ini relatif baru dan masih dioptimalkan, sehingga operasi spesifik dari setiap PMACM adalah, untuk saat ini, pada dasarnya unik untuk setiap desain.

Fitur-fitur Utama Mesin Sinkron Magnetik Permanen

• Konstruksi: PMSM memiliki desain mekanis yang relatif sederhana yang membuatnya mudah dirawat dan diperbaiki. Konstruksi mereka biasanya melibatkan stator tetap yang terbuat dari bahan ferromagnetik,magnet permanen yang dipasang pada rotor, dan satu set gulungan tembaga.
• Komposisi Rugged: PMSM dirancang untuk menahan berbagai kondisi lingkungan, termasuk suhu ekstrem, kelembaban, dan getaran.Ketahanan ini membuat mereka cocok untuk digunakan dalam berbagai aplikasi, termasuk sistem otomotif dan industri
• Keandalan Tinggi: Keuntungan utama dari PMSM adalah keandalan mereka, terutama pada kecepatan operasi yang tinggi.tidak ada hilangnya kontrol kecepatan karena keausan mekanis.
• Variable Speed Drive: PMSM dapat didorong oleh variable speed drive (VSD), yang memungkinkan kontrol yang tepat dari kecepatan motor.Kemampuan ini membuat mereka cocok untuk aplikasi di mana kecepatan perlu terus diatur berdasarkan perubahan kondisi.
• Operasi tanpa sensor: PMSM dapat beroperasi tanpa sensor posisi atau kecepatan, yang dikenal sebagai kontrol tanpa sensor.
• Kontrol Torsi dan Kecepatan yang Tepat: PMSM memungkinkan kontrol yang tepat dari torsi dan kecepatan melalui algoritma kontrol canggih dan loop umpan balik.dan pengaturan kecepatan yang tepat.
• Tanggapan Dinamis Cepat: PMSM memiliki respon dinamis yang cepat karena rasio torsi-inersia yang tinggi dan momen inersia yang rendah.Hal ini membuat mereka cocok untuk aplikasi yang membutuhkan percepatan cepat atau kontrol kecepatan yang tepat.
• Produksi Torsi Lemes: PMSM menghasilkan torsi yang lancar dan terus menerus, memastikan gerakan yang lancar dan getaran minimal dalam sistem.Hal ini membuat mereka cocok untuk aplikasi kontrol gerakan presisi seperti robotika atau pemesinan presisi.
• Operasi yang tenang: PMSM beroperasi dengan tenang karena produksi torsi yang lancar dan tidak ada sikat atau komutator. Hal ini membuatnya cocok untuk digunakan dalam aplikasi di mana pengurangan kebisingan penting,seperti di lingkungan dalam ruangan atau di mana orang hadir.

SPM versus IPM

Sebuah motor PM dapat dipisahkan menjadi dua kategori utama: motor magnet permanen permukaan (SPM) dan motor magnet permanen interior (IPM).Kedua jenis menghasilkan fluks magnetik oleh magnet permanen yang dipasang pada atau di dalam rotor.

Motor SPM memiliki magnet yang dipasang di bagian luar permukaan rotor. Karena pemasangan mekanis ini, kekuatan mekanik mereka lebih lemah daripada motor IPM.Kekuatan mekanik yang melemah membatasi kecepatan mekanik maksimum motor yang amanSelain itu, motor ini menunjukkan kemunculan magnetik yang sangat terbatas (Ld ≈ Lq).

Nilai induktansi yang diukur di terminal rotor konsisten terlepas dari posisi rotor.pada komponen torsi magnetik untuk menghasilkan torsi.

Motor IPM memiliki magnet permanen yang tertanam di rotor itu sendiri.dan cocok untuk beroperasi pada kecepatan yang sangat tinggiMotor ini juga didefinisikan oleh rasio kemunculan magnetik yang relatif tinggi (Lq > Ld).sebuah motor IPM memiliki kemampuan untuk menghasilkan torsi dengan memanfaatkan komponen torsi magnetik dan resistensi dari motor.

Penginderaan diri versus operasi loop tertutup

Kemajuan baru-baru ini dalam teknologi drive memungkinkan drive ac standar untuk "mendeteksi diri" dan melacak posisi magnet motor.Melalui rutinitas tertentu, drive tahu posisi yang tepat dari magnet motor dengan melacak saluran A / B dan memperbaiki kesalahan dengan saluran z.Mengetahui posisi magnet yang tepat memungkinkan produksi torsi yang optimal menghasilkan efisiensi yang optimal.

Penurunan/peningkatan fluks dari motor PM

Fluks dalam motor magnet permanen dihasilkan oleh magnet. medan fluks mengikuti jalur tertentu, yang dapat ditingkatkan atau ditentang.Meningkatkan atau mengintensifkan medan fluks akan memungkinkan motor untuk sementara meningkatkan produksi torsi. Berlawanan dengan medan fluks akan membatalkan medan magnet yang ada dari motor. medan magnet yang berkurang akan membatasi produksi torsi, tetapi mengurangi tegangan back-emf.Tegangan back-EMF yang berkurang membebaskan tegangan untuk mendorong motor untuk beroperasi pada kecepatan output yang lebih tinggiKedua jenis operasi memerlukan arus motor tambahan. Arah arus motor melintasi sumbu d, yang disediakan oleh pengontrol motor, menentukan efek yang diinginkan.

Motor sinkron magnet permanen memiliki karakteristik berikut:

1Efisiensi nominal 2% sampai 5% lebih tinggi daripada motor asinkron normal;

2Efisiensi meningkat dengan cepat dengan peningkatan beban. Ketika beban berubah dalam kisaran 25% sampai 120%, ia mempertahankan efisiensi tinggi.Kisaran operasi efisiensi tinggi jauh lebih tinggi daripada motor asinkron biasa. beban ringan, beban variabel, dan beban penuh semuanya memiliki efek penghematan energi yang signifikan;

3Faktor daya hingga 0,95 dan di atas, tidak perlu kompensasi reaktif;

4. Faktor daya sangat ditingkatkan. Dibandingkan dengan motor asinkron, arus berjalan berkurang lebih dari 10%.Efek penghematan energi sekitar 1% dapat dicapai.

5. kenaikan suhu rendah, kepadatan daya yang tinggi: 20K lebih rendah dari kenaikan suhu motor asinkron tiga fase, kenaikan suhu desain sama dan dapat dibuat menjadi volume yang lebih kecil,menghemat bahan yang lebih efektif;

6. torsi awal yang tinggi dan kapasitas overload yang tinggi: sesuai dengan kebutuhan, dapat dirancang dengan torsi awal yang tinggi (3-5 kali) dan kapasitas overload yang tinggi;

7Sistem kontrol kecepatan frekuensi variabel digunakan, yang lebih baik dalam respon dinamis dan lebih baik daripada motor asinkron.

8Dimensi instalasi adalah sama dengan motor asinkron yang saat ini banyak digunakan, dan desain dan pemilihan sangat nyaman.

9Karena peningkatan faktor daya, daya visual dari transformer sistem pasokan daya sangat berkurang, yang meningkatkan kapasitas pasokan daya dari transformer,dan juga dapat sangat mengurangi biaya kabel sistem (proyek baru);

Beberapa masalah kecil yang mudah diabaikan tentang motor:

1Mengapa motor umum tidak bisa digunakan di daerah dataran tinggi?

Ketinggian memiliki efek buruk pada kenaikan suhu motor, motor corona (motor tegangan tinggi), dan komutasi motor DC. Tiga aspek berikut harus dicatat:

(1) Semakin tinggi ketinggian, semakin tinggi kenaikan suhu motor, dan semakin rendah daya keluar.ketika suhu menurun dengan peningkatan ketinggian cukup untuk mengkompensasi pengaruh ketinggian pada kenaikan suhu, daya output nominal motor dapat tetap tidak berubah;

(2) Langkah-langkah anti-corona harus diambil ketika motor tegangan tinggi digunakan di dataran tinggi;

(3) Ketinggian tidak baik untuk komutasi motor DC, jadi perhatikan pemilihan bahan sikat karbon.

2Mengapa motor tidak cocok untuk operasi beban ringan?

Ketika motor berjalan pada beban ringan, itu akan menyebabkan:

(1) Faktor daya motor rendah;

(2) Efisiensi motor rendah.

(3) Hal ini akan menyebabkan limbah peralatan dan operasi yang tidak ekonomis.

3Mengapa motor tidak bisa mulai di lingkungan yang dingin?

Penggunaan motor yang berlebihan dalam lingkungan suhu rendah akan menyebabkan:

(1) retakan isolasi motor;

(2) Bearing grease freezes;

(3) Bubuk pengisap dari sendi kawat adalah bubuk.

Oleh karena itu, motor harus dipanaskan dan disimpan di lingkungan yang dingin, dan gulungan dan bantalan harus diperiksa sebelum berjalan.

4Mengapa motor 60Hz tidak bisa menggunakan catu daya 50Hz?

Ketika motor dirancang, lembaran baja silikon umumnya bekerja di wilayah jenuh dari kurva magnetisasi.Mengurangi frekuensi akan meningkatkan fluks magnetik dan arus eksitasi, mengakibatkan peningkatan arus motor dan konsumsi tembaga, yang akhirnya akan menyebabkan peningkatan kenaikan suhu motor.motor mungkin terbakar karena overheating dari kumparan.

5.Motor soft start

Soft start memiliki efek penghematan energi yang terbatas, tetapi dapat mengurangi dampak start-up pada jaringan listrik, dan juga dapat mencapai start yang lancar untuk melindungi unit motor.Menurut teori konservasi energi, karena penambahan sirkuit kontrol yang relatif kompleks, soft start tidak hanya tidak menghemat energi, tetapi juga meningkatkan konsumsi energi.Tapi itu bisa mengurangi arus awal sirkuit dan memainkan peran pelindung.

10Ketika proyek baru dibangun, semua sistem penggerak menggunakan motor sinkron magnet permanen, investasi proyek pada dasarnya sama dengan penggunaan motor asinkron,dan proyek dapat terus mendapatkan manfaat penghematan energi setelah proyek dioperasikan;

Dalam sektor industri umum, penggantian tegangan rendah (< 380/660/1140V) efisiensi tinggi motor asinkron, sistem menghemat 5% sampai 30% energi,dan motor asinkron tegangan tinggi ((6kV/10kV) efisiensi tinggi, sistem menghemat 2%-10%.