Komplexní analýza přínosů nahrazení asynchronních motorů synchronními motory s permanentními magnety.
Vycházíme z charakteristik synchronního motoru s permanentními magnety v kombinaci s praktickou aplikací, abychom vysvětlili komplexní výhody propagace synchronního motoru s permanentními magnety.
Synchronní motor oproti asynchronnímu motoru má výhody vysokého účiníku, vysoké účinnosti, měřitelných parametrů rotoru, velké vzduchové mezery mezi statorem a rotorem, dobrého regulačního výkonu, malých rozměrů, nízké hmotnosti, jednoduché konstrukce, vysokého poměru točivého momentu a setrvačnosti atd. V ropném, chemickém průmyslu, lehkém textilním průmyslu, hornictví, CNC obráběcích strojích, robotech a dalších oblastech se stále více používá a dosahuje vysokého výkonu (vysoká rychlost, vysoký točivý moment), vysoké funkčnosti a miniaturizace.
Synchronní motor s permanentními magnety se skládá ze statoru a rotoru. Stator je stejný jako u asynchronního motoru a skládá se z třífázových vinutí a statorového jádra. Stator je stejný jako u asynchronního motoru, který se skládá ze tří vinutí a statorového jádra. Rotor je vybaven předmagnetizovanými (zmagnetizovanými) permanentními magnety, které dokáží vytvořit magnetické pole v okolním prostoru bez vnější energie, což zjednodušuje konstrukci motoru a šetří energii.
Vynikající výhody synchronního motoru s permanentními magnety
(1) Protože je rotor vyroben z permanentních magnetů, je hustota magnetického toku vysoká a není potřeba žádný budicí proud, čímž se eliminují ztráty budicím proudem. Ve srovnání s asynchronním motorem se snižuje budicí proud vinutí statoru a ztráty v mědi a železe na straně rotoru a výrazně se snižuje jalový proud. Díky synchronizaci potenciálů statoru a rotoru nedochází k žádným zásadním ztrátám v železe v jádře rotoru, takže účinnost (v poměru k činnému výkonu) a účiník (v poměru k jalovému výkonu) jsou vyšší než u asynchronního motoru. Synchronní motory s permanentními magnety jsou obecně navrženy tak, aby měly vyšší účiník a účinnost i při provozu s nízkým zatížením.
(2) Synchronní motory s permanentními magnety mají tvrdé mechanické vlastnosti a silnou odolnost vůči poruchám momentu motoru způsobeným změnami zatížení. Jádro rotoru synchronního motoru s permanentními magnety může být vyrobeno do duté struktury, aby se snížila setrvačnost rotoru, a doby spouštění a zastavování jsou mnohem rychlejší než u asynchronních motorů. Vysoký poměr točivého momentu k setrvačnosti činí synchronní motory s permanentními magnety vhodnějšími pro provoz za podmínek rychlé odezvy než asynchronní motory.
(3) Velikost synchronních motorů s permanentními magnety je ve srovnání s asynchronními motory výrazně menší a jejich hmotnost je také relativně nižší. Hustota výkonu synchronních motorů s permanentními magnety se stejnými podmínkami odvodu tepla a izolačními materiály je více než dvojnásobná oproti třífázovým asynchronním motorům.
(4) Konstrukce rotoru je výrazně zjednodušená, snadno se udržuje a zlepšuje stabilitu provozu.
(5) Vzhledem k vysokému účiníku potřebnému pro konstrukci třífázových asynchronních motorů je nutné udržovat vzduchovou mezeru mezi statorem a rotorem velmi malou. Zároveň je rovnoměrnost vzduchové mezery klíčová pro bezpečný provoz a hluk vibrací motoru. Asynchronní motory proto mají relativně přísné požadavky na tvar a toleranci polohy součástí a soustřednost montáže a existuje relativně málo stupňů volnosti pro volbu vůle ložisek. Asynchronní motory s velkým rámem obvykle používají ložiska mazaná olejovými lázněmi. Mazací olej je nutné doplnit v rámci stanovených provozních hodin. Únik oleje nebo předčasné doplnění olejové komory může urychlit selhání ložiska. Při údržbě třífázových asynchronních motorů tvoří údržba ložisek velkou část. Kromě toho, vzhledem k přítomnosti indukovaného proudu v rotoru třífázových asynchronních motorů, je v posledních letech problémem elektrické koroze ložisek také problém elektrické koroze ložisek.
(6) Synchronní motory s permanentními magnety nemají takové problémy. Související problémy způsobené velkou vzduchovou mezerou synchronních motorů s permanentními magnety a malou vzduchovou mezerou výše uvedených asynchronních motorů nejsou u synchronních motorů zřejmé. Ložiska synchronních motorů s permanentními magnety zároveň používají ložiska mazaná tukem s kryty proti prachu. Ložiska jsou z výroby utěsněna odpovídajícím množstvím vysoce kvalitního mazacího tuku, který je po celou dobu životnosti bezúdržbový.
Epilog
Z hlediska ekonomických výhod jsou synchronní motory s permanentními magnety obzvláště vhodné pro scénáře těžkého startu a lehkého provozu. Podpora používání synchronních motorů s permanentními magnety má pozitivní ekonomické a sociální výhody a má velký význam pro úsporu energie a snižování emisí. Z hlediska spolehlivosti a stability mají synchronní motory s permanentními magnety také cenné výhody. Volba vysoce účinných synchronních motorů s permanentními magnety je jednorázová investice a dlouhodobý přínos.
Po 16 letech technologické akumulace má společnost Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery&Electrical Equipment Co., Ltd. výzkumné a vývojové kapacity pro celou řadu motorů s permanentními magnety, které pokrývají různá odvětví, jako jsou ocelářství, cementárny a uhelné doly, a dokáží splnit potřeby různých pracovních podmínek a zařízení. Ve srovnání s asynchronními motory stejné specifikace mají produkty společnosti vyšší účinnost, širší ekonomický provozní rozsah a významné úspory energie. Těšíme se, že stále více podniků bude co nejdříve používat motory s permanentními magnety, aby se snížila spotřeba a zvýšila produkce!
Čas zveřejnění: 8. listopadu 2023