Différences entre le moteur à un aimant permanent et le moteur asynchrone :
01. Structure de rotor
Moteur asynchrone : Le rotor se compose d'un noyau de fer et un enroulement, principalement une écureuil-cage et des rotors bobinés. Un rotor d'écureuil-cage est moulé avec les barres en aluminium. Le champ magnétique de la barre en aluminium coupant le redresseur conduit le rotor.
Moteur de PMSM : Les aimants permanents sont enfoncés dans les pôles magnétiques de rotor, et sont conduits pour tourner par le champ magnétique de rotation produit dans le redresseur selon le principe des pôles magnétiques de la même phase attirant différentes répulsions.
02. Efficacité
Moteurs asynchrones : Devez absorber actuel de l'excitation de grille, ayant pour résultat des déperdition d'énergie, courant réactif de moteur, et facteur de puissance faible.
Moteur de PMSM : Le champ magnétique est fourni par des aimants permanents, le rotor n'a pas besoin de courant excitant, et l'efficacité de moteur est améliorée.
03. Volume et poids
L'utilisation des matériaux à un aimant permanent performants rend l'entrefer le champ magnétique des moteurs synchrones à un aimant permanent plus grand que celui des moteurs asynchrones. La taille et le poids sont réduits comparé aux moteurs asynchrones. Ce sera un ou deux moteurs qu'asynchrones inférieurs de formats de l'image.
04. Moteur commençant le courant
Moteur asynchrone : Il est directement commencé par l'électricité de fréquence de puissance, et le courant commençant est grand, qui peut atteindre 5 à 7 fois le courant évalué, qui a un grand impact sur la grille d'alimentation dans un instant. Le grand courant commençant fait augmenter la chute de tension de résistance de fuite de l'enroulement de redresseur, et le couple commençant est petit commencer tellement résistant ne peut pas être réalisé. Même si l'inverseur est utilisé, il peut seulement commencer dans la marge évaluée de courant de sortie.
Moteur de PMSM : Il est conduit par un contrôleur consacré, qui manque des conditions de sortie évaluée du réducteur. Le courant commençant réel est petit, le courant est graduellement augmenté selon la charge, et le couple commençant est grand.
05. Facteur de puissance
Les moteurs asynchrones ont un facteur de puissance faible, ils doivent absorber un grand nombre de courant réactif de la grille d'alimentation, le grand courant commençant des moteurs asynchrones causera un impact à court terme sur la grille d'alimentation, et l'utilisation à long terme endommagera certain l'équipement et les transformateurs de grille d'alimentation. Il est nécessaire d'ajouter des unités de compensation électrique et d'exécuter la compensation électrique réactive pour assurer la qualité de la grille d'alimentation et pour augmenter le coût d'utilisation d'équipement.
Il n'y a aucun courant induit dans le rotor du moteur synchrone à un aimant permanent, et le facteur de puissance du moteur est haut, qui améliore le facteur de qualité de la grille d'alimentation et élimine la nécessité d'installer un compensateur.
06. Entretien
La structure asynchrone de moteur + de réducteur produira de la vibration, de la chaleur, du taux d'échec élevé, de la grande consommation de lubrifiant, et du coût de maintenance manuel élevé ; elle causera certaines pertes de temps d'arrêt.
Le moteur synchrone à un aimant permanent triphasé conduit l'équipement directement. Puisqu'on élimine le réducteur, la vitesse de sortie de moteur est basse, le bruit mécanique est bas, la vibration mécanique est petite, et le taux d'échec est bas. Le système entier d'entraînement est presque exempt d'entretien.
Le moteur synchrone à un aimant permanent triphasé conduit l'équipement directement. Puisqu'on élimine le réducteur, la vitesse de sortie de moteur est basse, le bruit mécanique est bas, la vibration mécanique est petite, et le taux d'échec est bas. Le système entier d'entraînement est presque exempt d'entretien.
Pourquoi choisissez les moteurs à courant alternatif à un aimant permanent ?
Les moteurs à un aimant permanent à C.A. (PMAC) offrent plusieurs avantages par rapport à d'autres types de moteurs, incluant :
Rendement élevé : Les moteurs de PMAC sont dus très efficace à l'absence des pertes d'en cuivre de rotor et réduite enrouler des pertes. Ils peuvent réaliser des efficacités jusqu'à de 97%, ayant pour résultat les économies d'énergie significatives.
Densité de puissance élevée : Les moteurs de PMAC ont une densité de puissance plus élevée comparée à d'autres types de moteur, que les moyens ils peuvent produire plus de puissance par unité de taille et de poids. Ceci les rend idéaux pour des applications où l'espace est limité.
Densité élevée de couple : Les moteurs de PMAC ont une densité élevée de couple, que les moyens ils peuvent produire plus de couple par unité de taille et de poids. Ceci les rend idéaux pour des applications où le couple élevé est exigé.
Entretien réduit : Puisque les moteurs de PMAC n'ont aucune brosse, ils exigent moins d'entretien et ont une plus longue durée de vie que d'autres types de moteur.
Contrôle amélioré : Les moteurs de PMAC ont un meilleur contrôle de vitesse et de couple comparé à d'autres types de moteur, les rendant idéaux pour des applications où le contrôle précis est exigé.
Favorable à l'environnement : Les moteurs de PMAC sont plus favorables à l'environnement que d'autres types de moteur puisqu'ils emploient les métaux de terre rare, qui sont plus faciles de réutiliser et produire moins de déchets comparés à d'autres types de moteur.
De façon générale, les avantages des moteurs de PMAC leur faire un excellent choix pour un large éventail d'applications, y compris les véhicules électriques, l'outillage industriel, et les systèmes énergétiques renouvelables.
La perspective de développement des moteurs à un aimant permanent de terre rare
Les moteurs à un aimant permanent de terre rare se développent vers le couple de puissance (à grande vitesse, haut) élevé, fonctionnalité et miniaturisation élevées, et augmentent constamment de nouveaux variétés de moteur et champs d'application, et les perspectives d'application sont très optimistes. Afin de répondre aux besoins, la conception et le processus de fabrication de la terre rare des moteurs qu'à un aimant permanent doivent toujours être sans interruption innovés, la structure électromagnétique seront plus complexes, la structure de calcul sera plus précise, et le processus de fabrication s'appliquera plus avancé et.
Application de moteur à un aimant permanent de terre rare
En raison de la supériorité des moteurs à un aimant permanent de terre rare, leurs applications deviennent de plus en plus étendues. Les domaines d'application principale sont comme suit :
Foyer sur le rendement élevé et l'économie d'énergie des moteurs à un aimant permanent de terre rare. Les objets d'application principale sont des consommateurs de pouvoir étendu, tels que les moteurs synchrones à un aimant permanent de terre rare pour des industries de textile et de fibre chimique, les moteurs synchrones à un aimant permanent de terre rare pour de diverses machines d'exploitation et de transport utilisées dans les gisements de pétrole et les mines de charbon, et les moteurs synchrones à un aimant permanent de terre rare pour conduire de diverses pompes et fans.
SPM contre l'IPM
Un moteur de P.M. peut être séparé dans deux catégories principales : moteurs à un aimant permanent extérieurs (SPM) et moteurs à un aimant permanent intérieurs (IPM). Ni l'un ni l'autre de type de conception de moteur ne contient des barres de rotor. Les deux types produisent du flux magnétique par les aimants permanents apposés à ou l'intérieur du rotor.
Les moteurs de SPM ont des aimants apposés à l'extérieur de la surface de rotor. En raison de ce support mécanique, leur force mécanique est plus faible que celle des moteurs d'IPM. La force mécanique affaiblie limite la vitesse mécanique sûre maximum du moteur. En outre, ces moteurs montrent le saliency magnétique très limité (≈ Lq de LD). Les valeurs d'inductance ont mesuré sur les terminaux de rotor sont cohérentes indépendamment de la position de rotor. En raison du rapport proche de saliency d'unité, les conceptions de moteur de SPM se fondent de manière significative, sinon complètement, sur le composant magnétique de couple pour produire le couple.
Les moteurs d'IPM ont un aimant permanent incorporé dans le rotor lui-même. À la différence de leurs homologues de SPM, l'emplacement des aimants permanents rend des moteurs d'IPM très mécaniquement sains, et appropriés au fonctionnement à très grande vitesse. Ces moteurs également sont définis par leur rapport magnétique relativement élevé de saliency (Lq > LD). En raison de leur saliency magnétique, un moteur d'IPM a la capacité de produire du couple en tirant profit des composants magnétiques et de réticence de couple du moteur.
Auto-détection contre l'opération en circuit fermé
Les avances récentes en technologie d'entraînement permettent le C.A. standard conduit « auto-pour détecter » et pour dépister la position d'aimant de moteur. Un système en circuit fermé utilise typiquement le canal de z-impulsion pour optimiser la représentation. Par certaines routines, la commande connaît la position précise de l'aimant de moteur en dépistant les canaux d'A/B et la correction pour l'erreur avec le z-canal. Connaître la position précise de l'aimant tient compte de la production optima de couple ayant pour résultat l'efficacité optima.
Structures de moteur de P.M.
Des structures de moteur de P.M. peuvent être séparées dans deux catégories : intérieur et extérieur. Chaque catégorie a son sous-ensemble de catégories. Un moteur extérieur de P.M. peut avoir ses aimants dessus ou encart dans la surface du rotor, pour augmenter la robustesse de la conception. Le positionnement et la conception à un aimant permanent intérieurs d'un moteur peuvent varier considérablement. Les aimants du moteur d'IPM peuvent être encart comme grand bloc ou bouleversé pendant qu'ils viennent plus près du noyau. Une autre méthode est de les faire enfoncer dans un modèle de rai.
Les moteurs sans brosse de l'aimant permanent (P.M.) fonctionnent avec un approvisionnement de courant alternatif ainsi désigné souvent sous le nom des moteurs de PMAC. On élimine l'utilisation des aimants permanents élimine le besoin de pertes de rotor de conducteurs (barres de rotor) ainsi. Cette conception permet pour combiner le rendement élevé, à vitesse réduite, et le couple élevé dans un paquet simple. Pour de petites tailles de moteur, l'efficacité du moteur de P.M. peut être de 10% à 15% plus considérablement que plus anciens, moteurs de standard-efficacité à la même position de lecture ou d'écriture première. Ces gains d'efficacité se tiennent sur la gamme entière des charges de moteur typiques.
Quelques petits problèmes qui sont facilement négligés au sujet du moteur :
1. Pourquoi general motors ne peut-il pas être employé dans des secteurs de plateau ?
L'altitude exerce des effets inverses sur la hausse de la température de moteur, la couronne de moteur (moteur à haute tension) et la commutation du moteur de C.C. Les trois aspects suivants devraient être notés :
(1) plus l'altitude est haute, plus la hausse de la température du moteur est haute, plus le de puissance de sortie est inférieur. Cependant, quand la température diminue avec l'augmentation assez de l'altitude pour compenser l'influence de l'altitude sur la hausse de la température, le de puissance de sortie évalué du moteur peut rester sans changement ;
(2) des mesures d'Anti-couronne devraient être prises quand le moteur à haute tension est utilisé dans le plateau ;
(3) l'altitude n'est pas bonne pour la commutation du moteur de C.C, ainsi pour l'attention de salaire à la sélection des matériaux de balai de charbon.
2. Pourquoi le moteur n'est-il pas approprié à l'opération de charge légère ?
Quand le moteur fonctionne à la charge légère, il causera :
(1) le facteur de puissance du moteur est bas ;
(2) l'efficacité de moteur est basse.
(3) il causera des déchets d'équipement et l'opération improductive.
3. Pourquoi ne peut-il pas l'à moteur de démarrage dans l'environnement froid ?
L'utilisation excessive du moteur dans un environnement de basse température causera :
(1) fissures d'isolation de moteur ;
(2) rapport des gels de graisse ;
(3) la poudre de soudure du joint de fil est saupoudrée.
Par conséquent, le moteur devrait être chauffé et stocké dans un environnement froid, et les enroulements et les incidences devraient être vérifiés avant le fonctionnement.
4. Pourquoi un moteur 60Hz ne peut-il pas employer une alimentation de l'énergie 50Hz ?
Quand le moteur est conçu, la tôle d'acier de silicium fonctionne généralement dans la région de saturation de la courbe de magnétisation. Quand la tension d'alimentation électrique est constante, la réduction de la fréquence augmentera le flux magnétique et le courant d'excitation, ayant pour résultat une augmentation de la consommation actuelle et de cuivre de moteur, qui mènera par la suite à une augmentation de la hausse de la température du moteur. Dans des cas graves, le moteur peut être brûlé dû à la surchauffe de la bobine.
début 5.Motor doux
Le début doux a limité l'effet économiseur d'énergie, mais il peut réduire l'impact du démarrage sur la grille d'alimentation, et peut également réaliser le début sans heurt pour protéger l'unité de moteur. Selon la théorie d'économies d'énergie, due à l'addition d'un circuit de commande relativement complexe, le début doux non seulement n'économise pas l'énergie, et augmente également la consommation d'énergie. Mais il peut réduire le courant commençant du circuit et jouer un rôle protecteur.
