En comparació amb els motors asíncrons, els motors síncrons d'imants permanents tenen els avantatges d'un factor de potència elevat, alta eficiència, paràmetres de rotor mesurables, gran espai d'aire entre estator i rotor, bon rendiment de control, mida petita, pes lleuger, estructura senzilla, alta relació de parell/inèrcia. , etc. S'han utilitzat cada cop més en els camps del petroli, la indústria química, tèxtil, mineria, màquines eina CNC, robots, etc., i s'estan desenvolupant cap a alta potència (alta velocitat, gran parell), alta funcionalitat i miniaturització.
Els motors síncrons d'imants permanents es componen d'estators i rotors. L'estator és el mateix que els motors asíncrons, format per bobinats trifàsics i nuclis d'estator. S'instal·len imants permanents premagnetitzats (magnetitzats) al rotor i es pot establir un camp magnètic a l'espai circumdant sense energia externa, la qual cosa simplifica l'estructura del motor i estalvia energia. Aquest article explica els avantatges integrals de promoure motors síncrons d'imants permanents basats en les característiques dels motors síncrons d'imants permanents.
1. Avantatges destacats del motor síncron d'imants permanents
(1) Com que el rotor està fet d'imants permanents, la densitat de flux magnètic és alta, no es requereix corrent d'excitació i s'elimina la pèrdua d'excitació. En comparació amb els motors asíncrons, el corrent d'excitació del bobinatge de l'estator i les pèrdues de coure i ferro del rotor es redueixen i el corrent reactiu es redueix molt. Atès que els potencials magnètics de l'estator i el rotor estan sincronitzats, el nucli del rotor no té una pèrdua fonamental de ferro d'ona, de manera que l'eficiència (relacionada amb la potència activa) i el factor de potència (relacionat amb la potència reactiva) són superiors als dels motors asíncrons. Els motors síncrons d'imants permanents estan dissenyats generalment per tenir un factor de potència i una eficiència elevats, fins i tot quan funcionen amb una càrrega lleugera.
Quan la taxa de càrrega dels motors asíncrons ordinaris és inferior al 50%, la seva eficiència operativa i el seu factor de potència cauen significativament. Quan la taxa de càrrega dels motors síncrons d'imants permanents Mingteng és del 25% al 120%, la seva eficiència operativa i factor de potència no canvien gaire, i l'eficiència operativa és > 90% i el factor de potència és > 0,85. L'efecte d'estalvi d'energia és significatiu amb càrrega lleugera, càrrega variable i càrrega completa.
(2) Els motors síncrons d'imants permanents tenen propietats mecàniques relativament rígides i són més resistents a les pertorbacions del parell del motor causades pels canvis de càrrega. El nucli del rotor d'un motor síncron d'imant permanent es pot convertir en una estructura buida per reduir la inèrcia del rotor, i el temps d'arrencada i frenada és molt més ràpid que el d'un motor asíncron. L'alta relació de parell/inèrcia fa que els motors síncrons d'imants permanents siguin més adequats per al funcionament en condicions de resposta ràpida que els motors asíncrons.
(3) La mida dels motors síncrons d'imants permanents és significativament més petita que la dels motors asíncrons i el seu pes també és relativament més lleuger. Amb les mateixes condicions de dissipació de calor i materials d'aïllament, la densitat de potència dels motors síncrons d'imants permanents és més del doble que la dels motors asíncrons trifàsics.
(4) L'estructura del rotor es simplifica molt, cosa que és fàcil de mantenir i millora l'estabilitat del funcionament.
Com que els motors asíncrons trifàsics s'han de dissenyar amb un factor de potència més alt, l'espai entre l'estator i el rotor s'ha de fer molt petit. Al mateix temps, la uniformitat de l'espai d'aire també és crucial per al funcionament segur i el soroll de vibració del motor. Per tant, els requisits de la tolerància de forma i posició i la concentricitat de muntatge del motor asíncron són relativament estrictes, i la llibertat de selecció de l'espai del coixinet és relativament petita. Els motors asíncrons amb bases més grans solen utilitzar coixinets de lubricació en bany d'oli, que s'han d'omplir d'oli lubricant dins del temps de treball especificat. Les fuites d'oli o l'ompliment prematur de la cavitat de l'oli acceleraran la fallada del coixinet. En el manteniment de motors asíncrons trifàsics, el manteniment dels coixinets representa una gran proporció. A més, a causa de l'existència de corrent induït al rotor del motor asíncron trifàsic, el problema de la corrosió elèctrica del coixinet també ha estat preocupat per molts investigadors en els últims anys.
Els motors síncrons d'imants permanents no tenen aquests problemes. A causa del gran espai d'aire del motor síncron d'imant permanent, els problemes anteriors causats pel petit espai d'aire del motor asíncron no són evidents al motor síncron. Al mateix temps, els coixinets del motor síncron d'imant permanent utilitzen coixinets lubricats amb greix amb cobertes antipols. Els coixinets s'han segellat amb una quantitat adequada de greix d'alta qualitat quan surten de la fàbrica. La vida útil dels coixinets del motor síncron d'imant permanent és molt superior a la del motor asíncron.
Per evitar que el corrent de l'eix corroeixi el coixinet, el motor d'imant permanent Anhui Mingteng adopta un disseny d'aïllament per al conjunt del coixinet a l'extrem de la cua, que pot aconseguir l'efecte d'aïllar el coixinet i el cost és molt inferior al de l'aïllament. el coixinet. Per garantir la vida útil normal del coixinet del motor, la part del rotor de tots els motors d'accionament directe síncron d'imants permanents d'Anhui Mingteng té una estructura de suport especial i la substitució dels coixinets in situ és la mateixa que la dels motors asíncrons. La substitució i el manteniment posteriors dels coixinets poden estalviar costos logístics, estalviar temps de manteniment i garantir millor la fiabilitat de la producció de l'usuari.
2. Aplicacions típiques dels motors síncrons d'imants permanents en substitució dels motors asíncros
2.1 Motor síncron trifàsic d'imant permanent trifàsic d'alta tensió de regulació de velocitat de freqüència variable per a molí vertical a la indústria del ciment
Preneu com a exemple el motor síncron d'imant permanent d'alta eficiència TYPKK1000-6 5300kW 10kV de reemplaçament del motor asíncron. Aquest producte és el primer motor d'imant permanent d'alta tensió domèstic superior a 5 MW per a la transformació vertical del molí proporcionat per Anhui Mingteng per a una empresa de materials de construcció el 2021. En comparació amb el sistema de motor asíncron original, la taxa d'estalvi d'energia arriba al 8% i la producció augmenta. pot arribar al 10%. La taxa de càrrega mitjana és del 80%, l'eficiència del motor d'imant permanent és del 97,9% i el cost anual d'estalvi d'energia és: (18,7097 milions de iuans ÷ 0,92) × 8% = 1,6269 milions de iuans; el cost d'estalvi d'energia en 15 anys és: (18,7097 milions de iuans ÷ 0,92) × 8% × 15 anys = 24,4040 milions de iuans; la inversió de substitució es recupera en 15 mesos, i el retorn de la inversió s'obté durant 14 anys consecutius.
Anhui Mingteng va proporcionar un conjunt complet d'equips de transformació de molí vertical per a una empresa de materials de construcció a Shandong (TYPKK1000-6 5300kW 10kV)
2.2 Motor síncron d'imant permanent trifàsic d'alta eficiència d'arrencada automàtica de baixa tensió per a mescladors de la indústria química
Preneu com a exemple el motor síncron d'imant permanent d'alta eficiència TYCX315L1-4 160kW 380V de reemplaçament del motor asíncron. Aquest producte va ser proporcionat per Anhui Mingteng el 2015 per a la transformació de motors mescladors i trituradors a la indústria química. TYCX315L1-4 160kW 380V és adequat per a les condicions de treball del mesclador. En calcular el consum d'energia per tona per unitat de temps, l'usuari va calcular que el motor síncron d'imants permanents de 160 kW estalvia un 11,5% més d'electricitat que el motor asíncron original amb la mateixa potència. Després de nou anys d'ús real, els usuaris estan molt satisfets amb la taxa d'estalvi d'energia, l'augment de la temperatura, el soroll, el corrent i altres indicadors del motor síncron d'imant permanent Mingteng en funcionament real.
Anhui Mingteng va proporcionar suport per a la modificació del mesclador a una empresa química de Guizhou (TYCX315L1-4 160kW 380V)
3. Assumptes que preocupen als usuaris
3.1 Vida útil del motor La vida útil de tot el motor depèn de la vida útil del coixinet. La carcassa del motor adopta el nivell de protecció IP54, que es pot augmentar a IP65 en circumstàncies especials, complint els requisits d'ús de la majoria d'entorns polsosos i humits. Sota la condició de garantir una bona coaxialitat de la instal·lació d'extensió de l'eix del motor i la càrrega radial adequada de l'eix, la vida útil mínima del coixinet del motor és de més de 20.000 hores. El segon és la vida útil del ventilador de refrigeració, que és més llarga que la del motor accionat per condensador. Quan s'executa durant molt de temps en un entorn polsós i humit, cal eliminar regularment les substàncies enganxoses adherides al ventilador per evitar que el ventilador es cremi per sobrecàrrega.
3.2 Falla i protecció dels materials d'imants permanents
La importància dels materials d'imants permanents per als motors d'imants permanents és evident i el seu cost representa més d'1/4 del cost del material de tot el motor. Els materials d'imants permanents del rotor del motor d'imant permanent d'Anhui Mingteng utilitzen productes d'alta energia magnètica i NdFeB sinteritzat d'alta coercivitat intrínseca, i els graus convencionals inclouen N38SH, N38UH, N40UH, N42UH, etc. L'empresa ha dissenyat eines professionals i accessoris de guia per al muntatge d'acer magnètic i va analitzar qualitativament la polaritat de l'acer magnètic muntat per mitjans raonables, de manera que el flux magnètic relatiu El valor de cada acer magnètic de ranura és proper, cosa que garanteix la simetria del circuit magnètic i la qualitat del conjunt d'acer magnètic.
Els materials d'imants permanents actuals poden funcionar durant molt de temps sota l'augment màxim de temperatura admissible del bobinatge del motor i la taxa de desmagnetització natural de l'acer magnètic no és superior a l'1 ‰. Els materials d'imants permanents convencionals requereixen que el recobriment superficial suporti una prova d'esprai de sal de més de 24 hores. Per a entorns amb corrosió oxidativa severa, els usuaris han de contactar amb el fabricant per seleccionar materials d'imants permanents amb tecnologia de protecció més alta.
4. Com seleccionar un motor d'imant permanent per substituir el motor asíncron
4.1 Determineu el tipus de càrrega
Les diferents càrregues, com ara molins de boles, bombes d'aigua i ventiladors, tenen requisits de rendiment diferents per als motors, de manera que el tipus de càrrega és molt important per al disseny o la selecció.
4.2 Determinar l'estat de càrrega del motor en funcionament normal
El motor funciona contínuament a plena càrrega o amb càrrega lleugera? O de vegades és una càrrega pesada i de vegades una càrrega lleugera, i quant dura el cicle de canvi de càrrega lleugera i pesada?
4.3 Determinar l'impacte d'altres estats de càrrega sobre el motor
Hi ha molts casos especials de l'estat de càrrega del motor in situ. Per exemple, la càrrega de la cinta transportadora ha de suportar una força radial i és possible que s'hagi d'ajustar el motor dels coixinets de boles als coixinets de rodets; si hi ha molta pols o oli, hem de millorar el nivell de protecció del motor.
4.4 Temperatura ambient
La temperatura ambient in situ és en què hem de centrar-nos durant el procés de selecció del motor. Els nostres motors convencionals estan dissenyats per a una temperatura ambient de 0 ~ 40 ℃ o inferior, però sovint ens trobem amb situacions en què la temperatura ambient és superior a 40 ℃. En aquest moment, hem de triar un motor amb més potència o un motor especialment dissenyat.
4.5 Mètode d'instal·lació in situ, dimensions d'instal·lació del motor
El mètode d'instal·lació in situ, les dimensions d'instal·lació del motor, el mètode d'instal·lació in situ i les dimensions d'instal·lació també són dades que s'han d'obtenir, ja sigui el dibuix original de l'aspecte del motor o les dimensions de la interfície d'instal·lació, les dimensions de la base i la ubicació de l'espai de col·locació del motor. Si hi ha restriccions d'espai al lloc, pot ser necessari canviar el mètode de refrigeració del motor, la ubicació de la caixa de cables del motor, etc.
4.6 Altres factors ambientals
Molts altres factors ambientals tenen un impacte en la selecció del motor, com ara la pols o la contaminació per petroli que afecten el nivell de protecció del motor; per exemple, en entorns marins o amb un pH elevat, el motor s'ha de dissenyar per protegir la corrosió; en entorns amb alta vibració i gran altitud, hi ha diferents consideracions de disseny.
4.7 Investigació dels paràmetres originals del motor asíncron i les condicions de funcionament
(1) Dades de la placa d'identificació: tensió nominal, velocitat nominal, corrent nominal, factor de potència nominal, eficiència, model i altres paràmetres
(2) Mètode d'instal·lació: obteniu el dibuix original de l'aspecte del motor, imatges d'instal·lació in situ, etc.
(3) Paràmetres de funcionament reals del motor original: corrent, potència, factor de potència, temperatura, etc.
Conclusió
Els motors síncrons d'imants permanents són especialment adequats per a aplicacions d'arrencada intensa i de funcionament lleuger. La promoció i l'ús de motors síncrons d'imants permanents té beneficis econòmics i socials positius i és de gran importància per a la conservació d'energia i la reducció d'emissions. Pel que fa a la fiabilitat i l'estabilitat, els motors síncrons d'imants permanents també tenen valuosos avantatges. La selecció de motors síncrons d'imants permanents d'alta eficiència és una inversió única amb beneficis a llarg termini.
Anhui Mingteng Permanent Magnet Electromechanical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) s'ha centrat en la investigació, desenvolupament, producció i vendes de motors síncrons d'imants permanents d'alta eficiència durant 17 anys. Els seus productes cobreixen una gamma completa de màquines d'alta tensió, baixa tensió, freqüència constant, freqüència variable, convencionals, a prova d'explosió, d'accionament directe, rodets elèctrics i tot en un, amb l'objectiu de proporcionar una força motriu més eficient per a la indústria. equipament.
Els motors d'imants permanents d'Anhui Mingteng tenen les mateixes dimensions d'instal·lació externa que els motors asíncrons àmpliament utilitzats actualment i poden substituir completament els motors asíncrons. A més, hi ha un equip tècnic professional per dissenyar i oferir als clients solucions de transformació gratuïtes. Si necessiteu transformar motors asíncrons, no dubteu a posar-vos en contacte amb nosaltres i us atendrem de tot cor!
Hora de publicació: 23-agost-2024