Industrieller 3 Bewegungshohe Leistungsfähigkeits-Dauermagnetmotor der Phasen-PMSM ohne Getriebe

Unterschiede zwischen Permanentmagnetmotor und Asynchronmotor

01. Rotorstruktur

Asynchroner Motor: Der Rotor besteht aus einem Eisenkern und einer Wicklung, hauptsächlich aus Eichhörnchenkäfig- und Drahtwicklerrotoren. Ein Eichhörnchenkäfigrotor ist mit Aluminiumbalken gegossen.Das Magnetfeld der Aluminiumstange, die den Stator schneidet, treibt den Rotor.

PMSM-Motor: Die Permanentmagnete sind in die Magnetpole des Rotors eingebettet.und werden durch das im Stator erzeugte rotierende Magnetfeld nach dem Prinzip der Magnetpole derselben Phase, die unterschiedliche Abstoßungen anziehen, zum Drehen angetrieben.

02. Effizienz

Asynchrone Motoren: müssen Strom aus der Netzerregung absorbieren, was zu einem bestimmten Energieverlust, Motorreaktionsstrom und niedrigem Leistungsfaktor führt.

PMSM-Motor: Das Magnetfeld wird durch Permanentmagnete versorgt, der Rotor benötigt keinen Anregungsstrom und die Motorleistung wird verbessert.

03Volumen und Gewicht

Durch die Verwendung leistungsfähiger Permanentmagnetmaterialien wird das Luftspaltmagnetfeld von Permanentmagnet-Synchronmotoren größer als das von Asynchronmotoren.Die Größe und das Gewicht werden im Vergleich zu asynchronen Motoren reduziertEs wird ein oder zwei Rahmengrößen niedriger sein als asynchrone Motoren.

04Motorstartstrom

Asynchroner Motor: Er wird direkt durch Strom mit Leistungsfrequenz eingeschaltet, und der Startstrom ist groß, der das 5- bis 7-fache des Nennstroms erreichen kann,Das hat einen großen Einfluss auf das Stromnetz in einem AugenblickDer starke Anlaufstrom erhöht den Leckwiderstandsspannungsabfall der Statorwickelung, und das Anlaufdrehmoment ist gering, so daß ein starkes Anfahren nicht möglich ist.Auch wenn der Wechselrichter verwendet wird, kann es nur innerhalb des Nennstrombereichs starten.

PMSM-Motor: Der Motor wird von einem speziellen Steuergerät angetrieben, dem die Nennleistungsanforderungen des Reduktors fehlen.Der Strom wird nach und nach entsprechend der Last erhöht., und das Startdrehmoment ist groß.

05. Leistungsfaktor

Asynchrone Motoren haben einen geringen Leistungsfaktor, sie müssen eine große Menge an Reaktionsstrom aus dem Stromnetz absorbieren.Der starke Startstrom von asynchronen Motoren wird kurzfristig Auswirkungen auf das Stromnetz haben., und eine langfristige Nutzung wird bestimmte Schäden an der Stromnetzausrüstung und den Transformatoren verursachen.Es ist notwendig, Leistungskompensationseinheiten hinzuzufügen und Reaktionsleistungskompensation durchzuführen, um die Qualität des Stromnetzes zu gewährleisten und die Kosten für die Ausrüstung zu erhöhen.

Es gibt keinen induzierten Strom im Rotor des Permanentmagnet-Synchronmotors und der Leistungsfaktor des Motors ist hoch.die den Qualitätsfaktor des Stromnetzes verbessert und die Installation eines Kompensators beseitigt.

06. Wartung

Eine asynchrone Motor + Reduktorstruktur erzeugt Vibrationen, Wärme, eine hohe Ausfallrate, einen hohen Schmierstoffverbrauch und hohe manuelle Wartungskosten; es verursacht bestimmte Ausfallzeitverluste.

Der dreiphasige Permanentmagnet-Synchronmotor treibt die Ausrüstung direkt an.Mechanische Vibrationen sind geringDas gesamte Antriebssystem ist nahezu wartungsfrei.

Anwendungsbereich des Dauermagnetmotors für seltene Erden:

Aufgrund der Überlegenheit der Selteneerd-Permanentmagnetmotoren werden ihre Anwendungsbereiche immer breiter.

Schwerpunkt auf der hohen Effizienz und Energieeinsparung von Rarerd Permanentmagnetmotorenmit einer Leistung von mehr als 100 W und mit einer Leistung von mehr als 100 W, Seltene Erden-Permanentmagneten-Synchronmotoren für verschiedene Bergbau- und Transportmaschinen, die in Ölfeldern und Kohlebergwerken verwendet werden,mit einer Leistung von mehr als 1000 W und einer Leistung von mehr als 1000 W.

SPM gegenüber IPM

Ein PM-Motor kann in zwei Hauptkategorien unterteilt werden: Oberflächen-Permanentmagnetmotoren (SPM) und Innenpermanentmagnetmotoren (IPM).Beide Arten erzeugen Magnetfluss durch die Permanentmagnete, die am oder im Inneren des Rotors befestigt sind.

SPM-Motoren haben Magnete an der Außenseite der Rotoroberfläche befestigt.Die geschwächte mechanische Festigkeit beschränkt die maximale sichere mechanische Drehzahl des MotorsAußerdem weisen diese Motoren eine sehr begrenzte magnetische Schärfe auf (Ld ≈ Lq). Die an den Rotorenden gemessenen Induktivitätswerte sind unabhängig von der Rotorposition gleich.Wegen des nahezu einheitlichen Ausprägungsverhältnisses, SPM-Motorentwürfe sind wesentlich, wenn nicht vollständig, auf die magnetische Drehmomentkomponente angewiesen, um Drehmoment zu erzeugen.

Im Gegensatz zu ihren SPM-Gegenstücken macht die Lage der Permanentmagnete die IPM-Motoren mechanisch sehr gut.mit einer Breite von mehr als 20 mm,Diese Motoren sind auch durch ihr relativ hohes Magnet-Ausfallverhältnis (Lq > Ld) gekennzeichnet.Ein IPM-Motor ist in der Lage, Drehmoment zu erzeugen, indem er sowohl die magnetischen als auch die Widerstandsdrehmomentkomponenten des Motors nutzt..

Eigenschaften des IPM-Motors (Internal Permanent Magnet)

Hochdrehmoment und hoher Wirkungsgrad
Ein hohes Drehmoment und eine hohe Leistung werden durch den Einsatz von Widerstandsdrehmoment zusätzlich zum magnetischen Drehmoment erreicht.

Energieeinsparung
Es verbraucht bis zu 30% weniger Strom als herkömmliche SPM-Motoren.

Hochgeschwindigkeitsdrehung
Er kann auf die Hochgeschwindigkeitsmotorrotation reagieren, indem er die beiden Drehmomenttypen mit Hilfe der Vektorsteuerung steuert.

Sicherheit
Da der Permanentmagnet eingebettet ist, wird die mechanische Sicherheit verbessert, da sich der Magnet im Gegensatz zu einem SPM aufgrund der Zentrifugalkraft nicht löst.

Warum sollten Sie einen IPM-Motor anstelle eines SPM wählen?

1Ein hohes Drehmoment wird erreicht, indem neben dem magnetischen Drehmoment auch das Widerstandsdrehmoment verwendet wird.

2IPM-Motoren verbrauchen bis zu 30% weniger Strom als herkömmliche Elektromotoren.

3Die mechanische Sicherheit wird verbessert, da sich der Magnet im Gegensatz zu einem SPM nicht durch die Zentrifugalkraft löst.

4Es kann auf die Hochgeschwindigkeitsmotorrotation reagieren, indem es die beiden Drehmomentarten mit Hilfe der Vektorsteuerung steuert.

Flussschwäche/Verstärkung von PM-Motoren

Der Fluss in einem Permanentmagnetmotor wird von den Magneten erzeugt.Erhöhung oder Intensivierung des Flussfeldes ermöglicht es dem Motor, temporär die Drehmomentproduktion zu erhöhenDas abgeschwächte Magnetfeld begrenzt die Drehmomentproduktion, reduziert aber die Rückspannung.Die reduzierte Back-EMF-Spannung befreit die Spannung, um den Motor bei höheren Ausgangsgeschwindigkeiten zu drängenBeide Betriebsarten erfordern zusätzlichen Motorstrom. Die von der Motorsteuerung bereitgestellte Richtung des Motorstroms über die d-Achse bestimmt die gewünschte Wirkung.