IP54 Küçük Yüksek Torklu Düşük Hızlı Elektrik Motoru 6KV 10KV Yüksek Verimlilik

Çalışma prensibi

Sabit mıknatıslı senkron motorun çalışma prensibi senkron motora benzer.Senkron hızda elektromotor kuvveti oluşturan dönen manyetik alana bağlıdır.Stator sargısına 3 fazlı besleme yapılarak enerji verildiğinde hava boşlukları arasında dönen bir manyetik alan oluşur.

Bu, rotor alan kutupları dönen manyetik alanı senkron hızda tuttuğunda ve rotor sürekli döndüğünde tork üretir.Bu motorlar kendi kendine çalışan motorlar olmadığından, değişken frekanslı bir güç kaynağı sağlamak gerekir.

EMF ve Tork Denklemi

Senkron bir makinede, faz başına indüklenen ortalama EMF, senkron motorda dinamik indüklenen EMF olarak adlandırılır, her bir iletken tarafından devir başına kesilen akı Pϕ Weber

O halde bir devri tamamlamak için geçen süre 60/N sn'dir.

İletken başına indüklenen ortalama EMF şu şekilde hesaplanabilir:

( PϕN / 60 ) x Zph = ( PϕN / 60 ) x 2Tph

Burada Tph = Zph / 2

Bu nedenle, faz başına ortalama EMF,

= 4 x ϕ x Tph x PN/120 = 4ϕfTph

Tph = hayır.Faz başına seri bağlı dönüş sayısı

ϕ = weber'de akı/kutup

P= hayır.kutupların

F= Hz olarak frekans

Zph= hayır.Faz başına seri bağlı iletkenlerin sayısı.= Zph/3

EMF denklemi statordaki bobinlere ve iletkenlere bağlıdır.Bu motor için dağıtım faktörü Kd ve hatve faktörü Kp de dikkate alınır.

Dolayısıyla, E = 4 x ϕ xfx Tph xKd x Kp

Sabit mıknatıslı senkron motorun tork denklemi şu şekilde verilir:

T = (3 x Eph x Iph x sinβ) / ωm

Neden sabit mıknatıslı ac motorları seçmelisiniz?

Kalıcı mıknatıslı AC (PMAC) motorlar, diğer motor türlerine göre çeşitli avantajlar sunar:

Yüksek Verimlilik: PMAC motorları, rotor bakır kayıplarının olmaması ve azaltılmış sargı kayıpları nedeniyle oldukça verimlidir.%97'ye varan verimlilik elde edebilirler ve bu da önemli ölçüde enerji tasarrufu sağlar.

Yüksek Güç Yoğunluğu: PMAC motorları, diğer motor türlerine kıyasla daha yüksek güç yoğunluğuna sahiptir, bu da birim boyut ve ağırlık başına daha fazla güç üretebilecekleri anlamına gelir.Bu, onları alanın sınırlı olduğu uygulamalar için ideal hale getirir.

Yüksek Tork Yoğunluğu: PMAC motorları yüksek tork yoğunluğuna sahiptir, bu da boyut ve ağırlık birimi başına daha fazla tork üretebilecekleri anlamına gelir.Bu, onları yüksek torkun gerekli olduğu uygulamalar için ideal hale getirir.

Azaltılmış Bakım: PMAC motorlarında fırça bulunmadığından, diğer motor türlerine göre daha az bakım gerektirir ve daha uzun ömürlüdür.

Geliştirilmiş Kontrol: PMAC motorları, diğer motor tiplerine kıyasla daha iyi hız ve tork kontrolüne sahiptir, bu da onları hassas kontrolün gerekli olduğu uygulamalar için ideal kılar.

Çevre Dostu: PMAC motorları, geri dönüşümü daha kolay olan ve diğer motor türlerine göre daha az atık üreten nadir toprak metalleri kullandıkları için diğer motor türlerine göre daha çevre dostudur.

Genel olarak, PMAC motorlarının avantajları, onları elektrikli araçlar, endüstriyel makineler ve yenilenebilir enerji sistemleri dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalar için mükemmel bir seçim haline getiriyor.

Kalıcı mıknatıslı AC (PMAC) motorlar, aşağıdakileri içeren geniş bir uygulama yelpazesine sahiptir:

Endüstriyel Makineler: PMAC motorları, pompalar, kompresörler, fanlar ve takım tezgahları gibi çeşitli endüstriyel makine uygulamalarında kullanılır.Yüksek verimlilik, yüksek güç yoğunluğu ve hassas kontrol sunarak bu uygulamalar için idealdirler.

Robotik: PMAC motorları, yüksek tork yoğunluğu, hassas kontrol ve yüksek verimlilik sundukları robotik ve otomasyon uygulamalarında kullanılır.Genellikle robotik kollarda, kıskaçlarda ve diğer hareket kontrol sistemlerinde kullanılırlar.

HVAC Sistemleri: PMAC motorları, yüksek verimlilik, hassas kontrol ve düşük gürültü seviyeleri sundukları ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme (HVAC) sistemlerinde kullanılır.Bu sistemlerde genellikle fan ve pompalarda kullanılırlar.

Yenilenebilir Enerji Sistemleri: PMAC motorları, yüksek verimlilik, yüksek güç yoğunluğu ve hassas kontrol sundukları rüzgar türbinleri ve güneş izleyicileri gibi yenilenebilir enerji sistemlerinde kullanılır.Bu sistemlerde jeneratör ve takip sistemlerinde sıklıkla kullanılmaktadır.

Tıbbi Ekipman: PMAC motorları, yüksek tork yoğunluğu, hassas kontrol ve düşük gürültü seviyeleri sundukları MRI makineleri gibi tıbbi ekipmanlarda kullanılır.Bu makinelerde hareketli parçaları tahrik eden motorlarda sıklıkla kullanılırlar.

SPM'ye karşı IPM

Bir PM motoru iki ana kategoriye ayrılabilir: yüzey kalıcı mıknatıslı motorlar (SPM) ve dahili sabit mıknatıslı motorlar (IPM).Motor tasarım tiplerinden hiçbiri rotor çubukları içermez.Her iki tip de rotorun içine veya içine yapıştırılmış kalıcı mıknatıslar tarafından manyetik akı üretir.

SPM motorlarında, rotor yüzeyinin dışına yapıştırılmış mıknatıslar bulunur.Bu mekanik montaj nedeniyle, mekanik dayanımları IPM motorlarından daha zayıftır.Zayıflamış mekanik güç, motorun maksimum güvenli mekanik hızını sınırlar.Ek olarak, bu motorlar çok sınırlı manyetik belirginlik (Ld ≈ Lq) sergiler.

Rotor terminallerinde ölçülen endüktans değerleri, rotor konumundan bağımsız olarak tutarlıdır.Bire yakın belirginlik oranı nedeniyle, SPM motor tasarımları, tork üretmek için tamamen olmasa da önemli ölçüde manyetik tork bileşenine güvenir.

IPM motorlarında, rotorun kendisine gömülü kalıcı bir mıknatıs bulunur.SPM muadillerinin aksine, kalıcı mıknatısların konumu, IPM motorlarını mekanik olarak çok sağlam ve çok yüksek hızlarda çalışmaya uygun hale getirir.Bu motorlar ayrıca nispeten yüksek manyetik çıkıntı oranlarıyla (Lq > Ld) tanımlanır.Manyetik belirginlikleri nedeniyle, bir IPM motor, motorun hem manyetik hem de relüktans tork bileşenlerinden yararlanarak tork üretme yeteneğine sahiptir.

Kendi kendini algılamaya karşı kapalı çevrim operasyon

Sürücü teknolojisindeki son gelişmeler, standart AC sürücülerin motor mıknatıs konumunu "kendi kendine algılamasına" ve izlemesine olanak tanır.Bir kapalı döngü sistemi, performansı optimize etmek için tipik olarak z-pulse kanalını kullanır.Belirli rutinler aracılığıyla sürücü, A/B kanallarını izleyerek ve z-kanalı ile hataları düzelterek motor mıknatısının tam konumunu bilir.Mıknatısın tam konumunu bilmek optimum tork üretimine izin vererek optimum verimlilik sağlar.

PM motorlarının akı zayıflaması/yoğunlaştırılması

Sabit mıknatıslı bir motorda akı, mıknatıslar tarafından üretilir.Akı alanı, artırılabilen veya karşı çıkabilen belirli bir yolu takip eder.Akı alanını artırmak veya yoğunlaştırmak, motorun tork üretimini geçici olarak artırmasına izin verecektir.Akı alanına karşı koymak, motorun mevcut mıknatıs alanını geçersiz kılacaktır.Azaltılmış mıknatıs alanı, tork üretimini sınırlayacak, ancak ters emf voltajını azaltacaktır.Azaltılmış ters emf voltajı, motoru daha yüksek çıkış hızlarında çalışmaya itmek için voltajı serbest bırakır.Her iki çalışma türü de ek motor akımı gerektirir.Motor kontrolörü tarafından sağlanan d ekseni boyunca motor akımının yönü, istenen etkiyi belirler.

Nadir Toprak Daimi Mıknatıslı Motorların Avantajları

Yüksek verim:Asenkron motorun verimlilik eğrisi genellikle nominal yükün %60'ının altına daha hızlı düşer ve hafif yükte verimlilik çok düşüktür.Nadir toprak sabit mıknatıslı motorun verimlilik eğrisi yüksek ve düzdür ve nominal yükün %20~%120'sinde yüksek verimlilik alanındadır.

Yüksek güç faktörü: Nadir toprak sabit mıknatıslı senkron motorun güç faktörünün ölçülen değeri, 1.0 sınır değerine yakındır.Güç faktörü eğrisi, verimlilik eğrisi kadar yüksek ve düzdür.Güç faktörü yüksektir.Alçak gerilim reaktif güç kompanzasyonu gerekli değildir ve güç dağıtım sistemi kapasitesinin tamamı kullanılır.

Stator akımı küçük:Rotorun uyarma akımı yoktur, reaktif güç azalır ve stator akımı önemli ölçüde azalır.Aynı kapasitedeki asenkron motora göre stator akım değeri %30 ile %50 arasında azaltılabilir.Aynı zamanda, stator akımı büyük ölçüde azaldığından, motor sıcaklık artışı azalır ve yatak gresi ve yatak ömrü uzar.

Yüksek adım dışı tork ve içeri çekme torku:Nadir toprak sabit mıknatıslı senkron motorlar, motorun daha yüksek yük kapasitesine sahip olmasını ve sorunsuz bir şekilde senkronizasyona çekilebilmesini sağlayan daha yüksek adım dışı torka ve çekme torkuna sahiptir.

Nadir Toprak Daimi Mıknatıslı Motorların Dezavantajları

Yüksek maliyet: Aynı spesifikasyona sahip asenkron motorla karşılaştırıldığında, stator ve rotor arasındaki hava boşluğu daha küçüktür ve her bileşenin işleme hassasiyeti yüksektir;rotor yapısı daha karmaşıktır ve nadir toprak manyetik çelik malzemenin fiyatı yüksektir;bu nedenle, asenkron motorlar için yaklaşık 2 kat yaygın olan motor üretim maliyeti yüksektir.

Tam güç başlangıcında büyük etki:Tam basınçta çalıştırıldığında senkron hız çok kısa sürede çekilebilir.Mekanik şok büyüktür.Başlangıç ​​akımı, anma akımının 10 katından fazladır.Güç kaynağı sistemi üzerindeki etki büyüktür ve büyük bir güç kaynağı sistemi kapasitesi gerektirir.

Nadir toprak mıknatıs çeliğinin manyetikliğini gidermek kolaydır:Kalıcı mıknatıs malzemesi titreşime, yüksek sıcaklığa ve aşırı yük akımına maruz kaldığında, manyetik geçirgenliği azalabilir veya kalıcı mıknatıs motorunun performansını azaltan demanyetizasyon olayı meydana gelebilir.