By
Synchrone machines met permanente magneet zijn AC-motoren die werken met een constante snelheid, gesynchroniseerd met de frequentie van de AC-voedingsstroom. Een van de eigenaardige kenmerken is in feite de constante snelheid, aangezien de rotatiesnelheid van de motor recht evenredig is met de frequentie van de elektrische voeding. Synchrone motoren worden speciaal herkend omdat ze met een constante snelheid werken zonder variatie met de belasting en vinden daarom toepassingen in gebieden waar precisie en consistentie onmisbaar zijn.
De belangrijkste componenten in een PMSM-motor zijn de stator, rotor en exciter. De stator produceert een roterend magnetisch veld met een AC die eraan wordt geleverd, terwijl de rotor is samengesteld uit elektromagneten of permanente magneten die interacteren met dit roterende magnetische veld. De exciter levert de DC aan de rotor. Deze onderdelen interacteren op zo'n manier dat de rotor altijd gelijke tred houdt met, of synchroon blijft met, het magnetische veld van de stator, vandaar de constante snelheid die kenmerkend is voor synchrone motoren.
De synchrone motoren hebben brede toepassingen op plekken waar een exacte en constante snelheid vereist is. Veelvoorkomende toepassingen zijn klokken, platenspelers en synchrone timers. In industriële toepassingen worden ze aangetroffen in processen die snelheidsregeling en timing vereisen, zoals transportsystemen, robotica en grootschalige productieapparatuur. Bovendien zijn deze magneetmotoren nuttig bij vermogensfactorcorrectie, waardoor de efficiëntie van energiesystemen in grote elektriciteitsnetten toeneemt.
Als een van de bekende fabrikanten van permanente magneetmotoren, Qingdao Enneng Motorco., Ltd. is een hightechbedrijf dat R&D en productie van permanente magneetmotoren integreert. Met meer dan tientallen patenten is Enneng gerangschikt als "100 Innovative Enterprises" in Qingdao en zijn we geselecteerd als lid van de Qingdao Motor Association.
Asynchrone motoren, ook wel inductiemotoren genoemd, zijn gebaseerd op het principe van elektromagnetische inductie. In tegenstelling tot synchrone motoren is hun snelheid afhankelijk van de belasting en niet gesynchroniseerd met de frequentie van de voedingsstroom. De slip tussen de rotatiesnelheid van de rotor en het roterende magnetische veld van de stator genereert het vereiste koppel om de motor aan te drijven. Deze slip is dus nodig om de motor te laten werken en is het onderscheidende kenmerk van de motor van synchrone motoren.
De belangrijkste onderdelen van een batterijmagneetmotor zijn de stator, rotor en sleepringen als deze van het type met gewikkelde rotor is. De stator bevat wikkelingen die een roterend magnetisch veld produceren wanneer deze wordt gevoed met een wisselstroom. De rotor, normaal gesproken een kooianker- of gewikkeld type, bevindt zich in de stator. Bij kooiankermotoren bestaat de rotor uit aluminium- of koperen staven, die aan beide uiteinden zijn kortgesloten en in de stalen kern zijn ingebed. Dit soort constructie is cruciaal voor het induceren van stroom om koppel in de rotor te produceren.
Inductie-wisselstroommotoren worden voor veel industriële doeleinden gebruikt, te beginnen met productie en HVAC, waterpompen, transportsystemen, enzovoort. Hun robuuste en betrouwbare aard maakt ze geschikt voor continu-duty toepassingen.
Het grootste verschil in werking tussen synchrone en asynchrone motoren is hun snelheid. AC synchrone permanente magneet elektromotoren werken met een constante snelheid en zijn gelijk aan de voedingsfrequentie, waardoor nauwkeurigheid wordt geboden voor bewerkingen die afhankelijk zijn van exacte timing. Asynchrone motoren zijn echter afhankelijk van hoe zwaarder de belasting, hoe langzamer de motor werkt - en staan variabiliteit toe in toepassingen die een bereik in snelheid vereisen. Met deze variabiliteit kunnen asynchrone motoren ook werken onder omstandigheden van fluctuerende belastingen.
PMSM-machines hebben een AC- en DC-voeding nodig om te kunnen werken. AC levert stroom aan statorwikkelingen om een roterend magnetisch veld te produceren, terwijl de DC-stroom in alle gevallen naar de rotor wordt gevoerd voor synchronisatie. Aan de andere kant hebben asynchrone motoren alleen een AC-voeding nodig voor hun werk. Het magnetische veld dat door de stator wordt gegenereerd, induceert een stroom op de rotor vanwege elektromagnetische inductie en vereist daarom geen extra DC-voeding.
Een ander belangrijk verschil tussen de twee typen motoren is efficiëntie. Synchrone motoren worden als zeer efficiënt beschouwd omdat ze geen verliezen door slippen oplopen. Hun hoge vermogensfactor en het vermogen om op een exacte snelheid te werken, maken synchrone motoren geschikt voor toepassingen waarbij energie-efficiëntie van het grootste belang is. Asynchrone motoren zijn daarentegen normaal gesproken efficiënt, maar zijn onderhevig aan slip, wat leidt tot energieverlies. Niettemin maken de robuustheid van hun ontwerp en het vermogen om te werken onder variabele belastingen ze aantrekkelijk in verschillende praktische toepassingen.
De rotor in synchrone en asynchrone motoren is heel anders ontworpen. De rotor van synchrone motoren kan van het type salient pole of cilindrisch zijn, elk met een elektromagneet die wordt aangestuurd door DC of permanente magneten. Dit soort ontwerp is cruciaal voor de motor om synchronisatie met het magnetische veld van de stator te behouden. Asynchrone motoren gebruiken over het algemeen een kooirotor of een gewikkelde rotor. In de eerste zijn er aluminium of koperen staven die aan beide uiteinden zijn kortgesloten om een metalen 'kooi' te vormen, en deze kooi produceert koppel wanneer deze onder invloed staat van het magnetische veld van de stator. De laatste bevat wikkelingen die zijn verbonden via sleepringen, waardoor variaties in externe weerstand en verhoogd koppel mogelijk zijn.
Het statorontwerp verschilt ook tussen synchrone en asynchrone motoren. De stator in synchrone motoren is ontworpen om een roterend magnetisch veld te leveren door een wisselstroom door zijn wikkelingen te induceren. Om de rotor in de pas te houden, moet het magnetische veld dat door de stator wordt gegenereerd stabiel en nauwkeurig in balans zijn. In asynchrone motoren biedt de stator op vergelijkbare wijze de functie van het genereren van een roterend magnetisch veld, maar is geoptimaliseerd om stroom binnen de rotor te induceren. Het ontwerp richt zich op efficiëntie en sterkte in prestaties tijdens belastingvariaties. Deze verschillen in statorontwerp dragen bij aan de gevarieerde operationele kenmerken van deze motortypen.
Het grote voordeel van synchrone motoren is hun hoge efficiëntie. Synchrone motoren hebben geen slip; daarom zijn er geen verliezen geassocieerd met dit fenomeen. Deze no slip in synchrone motoren betekent dat ze kunnen bogen op een indrukwekkende energie-efficiëntie, wat zich vertaalt in lagere bedrijfskosten en een lager energieverbruik op de lange termijn. Hoge efficiëntie maakt ze daarom ideaal voor gebruik in toepassingen waar energiebesparing cruciaal is en operationele kosten geminimaliseerd moeten worden.
Een ander voordeel van synchrone motoren is de correctie van de vermogensfactor. Dergelijke motoren verbeteren de vermogensfactor in een elektrisch systeem, en verbeteren zo de efficiëntie van het elektriciteitsdistributienetwerk. De synchrone motor kan in een leidende vermogensfactormodus werken en kan daarom de achterblijvende vermogensfactoren compenseren die door andere inductieve belastingen worden veroorzaakt. Deze mogelijkheid is van het grootste belang in grote industriële en productie-installaties waar het beheer van de vermogenskwaliteit van vitaal belang is.
Dring aan op het onderzoek en de ontwikkeling van een serie speciale hoog- en laagspannings-, laagtoerige en hoogkoppel-permanente magneetmotoren, ENNENG, en speciale direct-drive permanente magneetmotoren. De ENNENG permanente magneetmotor wordt veel gebruikt in China. Veel topbedrijven van het delven van goud, steenkool en banden tot het boren naar olie en het behandelen van water om energie te besparen en het milieu te beschermen.
Inductiemotoren of asynchrone motoren hebben een extreem eenvoudig ontwerp dat ze kracht en betrouwbaarheid biedt. Zonder een exciter en alleen afhankelijk van een AC-voeding, zouden minder componenten kunnen falen. Deze eenvoud vermindert niet alleen de kosten van het motorproductieproces, maar ook de kans op operationele problemen. Hun eenvoudige ontwerp resulteert in lagere initiële kosten en eenvoudiger onderhoud, vandaar hun grote populariteit in veel industrieën.
Een ander groot voordeel van asynchrone motoren is dat ze kosteneffectief zijn. Ze hebben over het algemeen lagere productiekosten vergeleken met synchrone motoren en zijn daarom voor veel doeleinden economisch. Dit wordt ook mogelijk gemaakt door het feit dat ze variabele belastingen goed ondersteunen zonder dat er ingewikkelde controlesystemen nodig zijn. Hun lage onderhoudsbehoefte, gekoppeld aan een lange gebruiksduur, biedt een gunstige economische basis in zowel kleine als grote installaties.
ENNENG volgt het kwaliteitsconcept van "Precision Performance", introduceert geavanceerde productontwerp- en productieprocessen in binnen- en buitenland en levert producten die voldoen aan nationale en internationale kwaliteitsnormen.
Vanwege hun kenmerken vinden synchrone en asynchrone motoren hun toepassingen in een breed scala aan industrieën. Synchrone motoren vinden geweldige toepassingen in robotica, transportbanden en elektriciteitscentrales waar nauwkeurige controle over de snelheid gewenst is. Over het algemeen kiezen toepassingen die zeer efficiënte aandrijvingen en verbetering van de vermogensfactor nodig hebben, met name die met wijdverspreide elektrische distributiesystemen, altijd voor synchrone motoren. Asynchrone motoren worden over het algemeen gebruikt voor ventilatoren, koelkasten en alle thuistoepassingen vanwege hun mechanische hardheid en zuinigheid. Ze vinden industriële toepassingen in pompen, compressoren en andere dergelijke apparatuur waar een hoog startkoppel en variabele snelheid vereist zijn. Dergelijke kennis van algemene toepassingen helpt bij het selecteren van het juiste motortype op basis van de behoeften.
Selectie tussen een synchrone motor en een asynchrone motor omvat het baseren van verschillende factoren op applicatiespecifieke vereisten, efficiëntie, kosten en onderhoudsbehoeften. Hoewel ze duurder zijn om te kopen, zijn synchrone elektromotoren met permanente magneet over het algemeen de betere keuze voor toepassingen die nauwkeurige snelheidsregeling en hoge efficiëntie vereisen. In toepassingen die sterke prestaties vereisen bij variabele belastingen en waar een beperkt budget beschikbaar is, zijn permanente magneetmotoren met directe stroom een voordelig compromis, rekening houdend met kosteneffectiviteit en betrouwbaarheid. Door deze factoren zorgvuldig te evalueren, wordt een weloverwogen beslissing genomen die is afgestemd op operationele doelen en budgettaire overwegingen.
