Μοτέρ άμεσης μετάδοσης μόνιμου μαγνήτη

Τα τελευταία χρόνια, οι κινητήρες άμεσης μετάδοσης μόνιμου μαγνήτη έχουν σημειώσει σημαντική πρόοδο και χρησιμοποιούνται κυρίως σε φορτία χαμηλής ταχύτητας, όπως ιμάντες μεταφοράς, αναμικτήρες, μηχανές σύρματος, αντλίες χαμηλής ταχύτητας, αντικατάσταση ηλεκτρομηχανικών συστημάτων που αποτελούνται από κινητήρες υψηλής ταχύτητας και μηχανικά μηχανισμούς μείωσης. Το εύρος στροφών του κινητήρα είναι γενικά κάτω από 500 rpm. Οι κινητήρες άμεσης μετάδοσης μόνιμου μαγνήτη μπορούν να χωριστούν κυρίως σε δύο δομικές μορφές: εξωτερικό ρότορα και εσωτερικό ρότορα. Ο εξωτερικός ρότορας μόνιμος μαγνήτης απευθείας μετάδοσης κίνησης χρησιμοποιείται κυρίως σε μεταφορικούς ιμάντες.

Κατά το σχεδιασμό και την εφαρμογή κινητήρων άμεσης μετάδοσης μόνιμου μαγνήτη, θα πρέπει να σημειωθεί ότι η άμεση μετάδοση κίνησης μόνιμου μαγνήτη δεν είναι κατάλληλη για ιδιαίτερα χαμηλές ταχύτητες εξόδου. Όταν τα περισσότερα φορτώνονται εντός5Τα 0r/min οδηγούνται από έναν κινητήρα άμεσης μετάδοσης κίνησης, εάν η ισχύς παραμείνει σταθερή, θα έχει ως αποτέλεσμα μεγάλη ροπή, οδηγώντας σε υψηλό κόστος κινητήρα και μειωμένη απόδοση. Όταν προσδιορίζονται η ισχύς και η ταχύτητα, είναι απαραίτητο να συγκριθεί η οικονομική απόδοση του συνδυασμού κινητήρων άμεσης μετάδοσης κίνησης, κινητήρων υψηλότερης ταχύτητας και γραναζιών (ή άλλων μηχανικών δομών αύξησης και μείωσης ταχύτητας). Επί του παρόντος, οι ανεμογεννήτριες άνω των 15 MW και κάτω των 10 σ.α.λ. υιοθετούν σταδιακά ένα σύστημα ημιάμεσης μετάδοσης κίνησης, χρησιμοποιώντας γρανάζια για να αυξήσουν κατάλληλα την ταχύτητα του κινητήρα, να μειώσουν το κόστος του κινητήρα και τελικά να μειώσουν το κόστος του συστήματος. Το ίδιο ισχύει και για τους ηλεκτροκινητήρες. Επομένως, όταν η ταχύτητα είναι κάτω από 100 r/min, θα πρέπει να λαμβάνονται προσεκτικά υπόψη οικονομικοί παράγοντες και μπορεί να επιλεγεί ένα σχέδιο ημιάμεσης μετάδοσης κίνησης.

Οι κινητήρες άμεσης μετάδοσης μόνιμου μαγνήτη χρησιμοποιούν γενικά επιφανειακούς ρότορες μόνιμου μαγνήτη για να αυξήσουν την πυκνότητα της ροπής και να μειώσουν τη χρήση υλικού. Λόγω της χαμηλής ταχύτητας περιστροφής και της μικρής φυγόκεντρης δύναμης, δεν είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε μια ενσωματωμένη δομή ρότορα μόνιμου μαγνήτη. Γενικά, οι ράβδοι πίεσης, τα χιτώνια από ανοξείδωτο χάλυβα και τα προστατευτικά χιτώνια από υαλοβάμβακα χρησιμοποιούνται για τη στερέωση και την προστασία του μόνιμου μαγνήτη του ρότορα. Ωστόσο, ορισμένοι κινητήρες με υψηλές απαιτήσεις αξιοπιστίας, σχετικά μικρό αριθμό πόλων ή υψηλούς κραδασμούς χρησιμοποιούν επίσης ενσωματωμένες δομές ρότορα μόνιμου μαγνήτη.

Ο κινητήρας άμεσης μετάδοσης κίνησης χαμηλής ταχύτητας κινείται από έναν μετατροπέα συχνότητας. Όταν ο σχεδιασμός του αριθμού πόλων φτάσει σε ένα ανώτερο όριο, περαιτέρω μείωση της ταχύτητας θα έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερη συχνότητα. Όταν η συχνότητα του μετατροπέα συχνότητας είναι χαμηλή, ο κύκλος λειτουργίας του PWM μειώνεται και η κυματομορφή είναι κακή, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε διακυμάνσεις και ασταθή ταχύτητα. Έτσι, ο έλεγχος κινητήρων άμεσης μετάδοσης ιδιαίτερα χαμηλής ταχύτητας είναι επίσης αρκετά δύσκολος. Προς το παρόν, ορισμένοι κινητήρες εξαιρετικά χαμηλής ταχύτητας υιοθετούν ένα σχήμα κινητήρα διαμόρφωσης μαγνητικού πεδίου για να χρησιμοποιούν υψηλότερη συχνότητα οδήγησης.

Οι κινητήρες άμεσης μετάδοσης μόνιμου μαγνήτη χαμηλής ταχύτητας μπορούν κυρίως να είναι αερόψυκτοι και υγρόψυκτοι. Η ψύξη αέρα υιοθετεί κυρίως τη μέθοδο ψύξης IC416 των ανεξάρτητων ανεμιστήρων και η υγρή ψύξη μπορεί να είναι υδρόψυξη (IC71 W), το οποίο μπορεί να προσδιοριστεί σύμφωνα με τις επιτόπιες συνθήκες. Στη λειτουργία υγρής ψύξης, το θερμικό φορτίο μπορεί να σχεδιαστεί υψηλότερο και η δομή πιο συμπαγής, αλλά θα πρέπει να δοθεί προσοχή στην αύξηση του πάχους του μόνιμου μαγνήτη για να αποφευχθεί η υπερένταση απομαγνήτισης.

Για συστήματα κινητήρων άμεσης μετάδοσης χαμηλής ταχύτητας με απαιτήσεις για έλεγχο ταχύτητας και ακρίβειας θέσης, είναι απαραίτητο να προστεθούν αισθητήρες θέσης και να υιοθετηθεί μια μέθοδος ελέγχου με αισθητήρες θέσης. Επιπλέον, όταν υπάρχει υψηλή απαίτηση ροπής κατά την εκκίνηση, απαιτείται επίσης μια μέθοδος ελέγχου με αισθητήρα θέσης.

Αν και η χρήση κινητήρων άμεσης μετάδοσης μόνιμου μαγνήτη μπορεί να εξαλείψει τον αρχικό μηχανισμό μείωσης και να μειώσει το κόστος συντήρησης, ένας παράλογος σχεδιασμός μπορεί να οδηγήσει σε υψηλό κόστος για κινητήρες άμεσης μετάδοσης μόνιμου μαγνήτη και μείωση της απόδοσης του συστήματος. Γενικά, η αύξηση της διαμέτρου των κινητήρων άμεσης μετάδοσης μόνιμου μαγνήτη μπορεί να μειώσει το κόστος ανά μονάδα ροπής, επομένως οι κινητήρες άμεσης μετάδοσης μπορούν να κατασκευαστούν σε μεγάλο δίσκο με μεγαλύτερη διάμετρο και μικρότερο μήκος στοίβας. Ωστόσο, υπάρχουν και όρια στην αύξηση της διαμέτρου. Μια υπερβολικά μεγάλη διάμετρος μπορεί να αυξήσει το κόστος του περιβλήματος και του άξονα, και ακόμη και τα δομικά υλικά θα υπερβούν σταδιακά το κόστος των αποτελεσματικών υλικών. Έτσι, ο σχεδιασμός ενός κινητήρα άμεσης μετάδοσης απαιτεί βελτιστοποίηση του λόγου μήκους προς διάμετρο για να μειωθεί το συνολικό κόστος του κινητήρα.

Τέλος, θα ήθελα να τονίσω ότι οι κινητήρες άμεσης μετάδοσης μόνιμου μαγνήτη εξακολουθούν να είναι κινητήρες με μετατροπέα συχνότητας. Ο συντελεστής ισχύος του κινητήρα επηρεάζει το ρεύμα στην πλευρά εξόδου του μετατροπέα συχνότητας. Εφόσον βρίσκεται εντός του εύρους χωρητικότητας του μετατροπέα συχνότητας, ο συντελεστής ισχύος έχει μικρό αντίκτυπο στην απόδοση και δεν επηρεάζει τον συντελεστή ισχύος από την πλευρά του δικτύου. Επομένως, ο σχεδιασμός του συντελεστή ισχύος του κινητήρα θα πρέπει να προσπαθεί να διασφαλίζει ότι ο κινητήρας άμεσης μετάδοσης κίνησης λειτουργεί σε λειτουργία MTPA, η οποία παράγει μέγιστη ροπή με το ελάχιστο ρεύμα. Ο σημαντικός λόγος είναι ότι η συχνότητα των κινητήρων άμεσης μετάδοσης είναι γενικά χαμηλή και η απώλεια σιδήρου είναι πολύ μικρότερη από την απώλεια χαλκού. Η χρήση της μεθόδου MTPA μπορεί να ελαχιστοποιήσει την απώλεια χαλκού. Οι τεχνικοί δεν πρέπει να επηρεάζονται από τους παραδοσιακούς ασύγχρονους κινητήρες που συνδέονται με το δίκτυο και δεν υπάρχει βάση για να κρίνουμε την απόδοση του κινητήρα με βάση το μέγεθος ρεύματος στην πλευρά του κινητήρα.

Η Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery & Electrical Equipment Co., Ltd είναι μια σύγχρονη επιχείρηση υψηλής τεχνολογίας που ενσωματώνει την έρευνα και την ανάπτυξη, την κατασκευή, τις πωλήσεις και το σέρβις κινητήρων μόνιμου μαγνήτη. Η ποικιλία και οι προδιαγραφές του προϊόντος είναι πλήρης. Μεταξύ αυτών, οι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη άμεσης μετάδοσης χαμηλής ταχύτητας (7,5-500 rpm) χρησιμοποιούνται ευρέως σε βιομηχανικά φορτία όπως ανεμιστήρες, ιμάντα μεταφοράς, αντλίες εμβόλου και μύλοι σε τσιμέντο, δομικά υλικά, ανθρακωρυχεία, πετρέλαιο, μεταλλουργία και άλλες βιομηχανίες , με καλές συνθήκες λειτουργίας.