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高効率の変速永久磁石モーター IPM SPM
常磁気同期モーターとは?
常磁気同期モーターは主にステータル,ローター,シャシー,前後蓋,ベアリングなどで構成されています.スターターの構造は,通常の非同期モーターと同じです常磁気同期モーターと他の種類のモーターの主な違いは,そのローターです.
磁石の表面または磁石の内部に磁石を装着した磁石材料は,エンジンのための必要な空間の磁場を供給します.このローターの構造は,効果的にモーターの体積を減らすことができます損失を削減し,効率を向上させる
常磁気同期モーターの動作:
常磁気同期モーターの動作は,従来のモーターと比較して非常にシンプルで速く効率的です.PMSMの動作は,ステータの回転磁場とローターの恒常磁場に依存永久磁石は,ローターとして使用され,恒常磁気フルースを生成し,同期速度で動作しロックする.これらのタイプのモーターはブラシレスDCモーターに似ている.
スターターの巻き込みを互いに結合して形成されます. これらのファザーグループは,星,デルタ,双相と単相調和電圧を減らすために,巻き込みは互いに短く巻き込まなければなりません.
3相交流電源がステータルに供給されると,回転磁場が作られ,ローターの永久磁石により恒常磁場が誘発される.このローターは同期速度で同期で動作しますPMSMの全体的な動作は,負荷なしのステータとローターの間の空気の隙間に依存する.
空気隙が大きい場合,エンジンの風力損失は減少します.永久磁石によって作られたフィールドポールが突出します.永久磁石同期モーターは,自動起動モーターではありませんスターターの変数周波数を電子的に制御する必要があります.
稀土 永久磁石 モーター の 利点
高効率:アシンクロンモーターの効率曲線は,通常,定位負荷の60%未満で早く落ち,軽負荷では効率が非常に低い.稀土永久磁石モーターの効率曲線は高く平らです定位負荷の20%~120%で高効率領域にある.
高功率因子:稀土永久磁石同期モーターの功率因子の測定値は,限界値1に近い.0効率の曲線と同じくらい高く平らです 効率の曲線は高いです低電圧反応電力の補償は不要で,電源配送システムの容量は完全に利用されています.
ステータの電流は小さい:ローターは興奮電流がないため,反応力は減少し,ステータの電流は大幅に減少する.同じ容量の非同期モーターと比較して,ステータの電流値が30%から50%まで低下させることができます 同時に,ステータの電流が大幅に低下しているため,モーターの温度上昇は減少します軸承の油脂と軸承の寿命が延長されます.
高速出力トルクと引き込みトルク:稀土永久磁石同期モーターは,高速出力トルクと引き込みトルクを持っています.効率的に同期に引っ張ることができる.
稀土 永久磁石 モーター の 欠点
高コスト:同じ仕様の非同期モーターと比較して,ステータとローターの間の空気の隙間が小さく,各部品の加工精度は高い.ローターの構造は複雑で,稀土磁気鋼材の価格は高い自動車の製造コストが高く,アシンクロンモーターのコストは約2倍.
全力起動時に大きな衝撃: 全圧で起動すると,同期速度が非常に短時間で引き上げられます.機械ショックは大きいです.スタート電流は,定数電流の10倍以上です.電力供給システムへの影響は大きく,電力供給システムの大きな容量が必要です.
稀土磁石鋼は,磁石を消すのが簡単です. 恒久磁石材料が振動,高温,過負荷電流にさらされると,磁気浸透性が低下する可能性があります.磁気消化現象が発生します永久磁石モーターの性能を低下させる.
PMモーター構造
PMモーター構造は,内部と表面の2つのカテゴリーに分けることができます.各カテゴリーにはカテゴリーのサブセットがあります.表面PMモーターは,ローターの表面に磁石を付け,または挿入することができます.内部の永久磁石モーターの位置と設計は大きく異なります.IPMモーターの磁石は,大きなブロックとして挿入または彼らはコアに近づくようにステップアップすることができます別の方法として スピークパターンに埋め込むことです
負荷に応じてPMモーターのインダクタンス変化
鉄の塊に限られた量しか結合できず トークを生成する.最終的には鉄は飽きて 流れが結合するのを許さない.結果は,フルックスフィールドが進む経路の誘導力の減少です負荷電流の増加により,d軸とq軸の誘導値が減少する.
SPMモーターの d 軸と q 軸の誘導力はほぼ同一である.磁石がローターの外にあるため,q 軸の誘導力は d 軸の誘導力と同じ速さで低下する.しかし,IPMモーターの誘導力は異なる方法で減少します.再び,磁石がフルックス経路にあり,誘導性特性を生成しないため,d軸誘導力は自然に低いです.したがって,,d軸に飽和する鉄が少なく,その結果,q軸に対する流量の減少は著しく少なくなります.
PMモーターの流量減弱/強化
永久磁石モーターの流れは磁石によって生成される.流れ場は特定の経路をたどり,それを増やしたり,逆転させたりできる.フルックスフィールドを増加または強化すると,モーターは一時的にトルク生産を増やすことができます磁場が減るとトルク生産が制限されますが,バック-EMF電圧は減少します.低回電磁電圧は,電圧を解放し,より高い出力速度で動作するようにモーターをプッシュします両方の操作には,追加のモーター電流が必要である.モーターコントローラーによって提供されるd軸のモーター電流の方向が望ましい効果を決定する.
IPM (内部永久磁石) モーターの構造
通常のSPM (表面永久磁石) モーターは,永久磁石がローターの表面に固定されている構造を有する.それは磁石からの磁気トルクのみを使用する.一方,IPMモーターは,磁気トークに加えて,ローターそのものに永久磁石を埋め込むことで,磁気抵抗による抵抗を使用します..
SPM.IPM モーターローターの構造
IPM (インテリアパーマンマグネット) モーター特性
高トルクと高効率
高トルクと高出力は,磁気トルクに加えて反動トルクを使用することによって達成される.
エネルギー節約操作
従来のSPMモーターよりも 30%も少ない電力を消費します
高速回転
高速モーター回転に反応し,ベクトル制御を使用して2種類のトルクを制御することができます.
安全性
永久磁石が埋め込まれているため,SPMとは異なり,磁石は遠心力によって離れないため,機械的安全性が向上します.
ベクトル制御機能:
従来のシステム (120度伝導システム) では電流は四角波としてエンジンに刻まれますベクトル制御は電圧を印刷し,ローターの位置 (磁石の角度) に向かってシナス波に変換する動力電流を制御することが可能になります
適用:
繊維産業
永磁同期モーター (PMSM) は,繊維産業で使用されるインダクションモーターに比べていくつかの利点があります.繊維生産に必要な急速なプロセス変化に対応できるようにする高精度な制御精度と優れた位置位置付け能力により,高精度の繊維加工のニーズを満たすことができます.常磁気同期モーターは高効率で,繊維機械の操作でエネルギー節約を実現できる.
鉱業
鉱山産業では,PMSMはインダクションモーターに比べて重要な利点があります. PMSMの頑丈な設計により,振動,厳しい環境,重荷を負う時,常磁気同期モーターは,高いトルク密度と変動速度での動作能力を有します.頻繁に起動と停止を必要とする鉱山機器や変化する運用要件に最適化.
石油産業
永久磁石同期モーター (PMSM) は,石油産業で使用される場合,大きな利点があります.その高功率因子は,電網における調和汚染を削減します.インダクションモーターで遭遇する一般的な問題を解決するPMSM は,高トルクと精密な制御も提供し,精密な流れ制御と圧力調節を必要とするアプリケーションに適しています.そのコンパクトなサイズと軽量なデザインは,石油産業のスペース制限装置に理想的です.
結論として,様々な産業におけるモーターの適用は,効率的で信頼性の高い動作を達成するために重要な役割を果たします.性能や信頼性に 影響する限界がありますしかし,永久磁石同期モーター (PMSM) は,鉱業や石油などの産業におけるインダクションモーターに優れた代替手段となるいくつかの利点を提供しています.PMSM は 応答 時間 が 早い の の 利点 を 持っ て い ます制御精度,効率度,トーク密度が高くなりますこれらの利点により,PMSMは,運用コストを削減しながら,全体的なプロセスと生産効率を向上させる価値のあるソリューションになります.特定の要件と環境条件に基づいて適切なモータータイプと制御戦略を選択することは,現実世界のアプリケーションで最適なパフォーマンスと信頼性にとって重要です.総体常磁気同期モーターの適用は,多くの産業にとって重要な技術進歩と明るい未来を表しています.
