Home > Blog > Voordelen van permanente magneet synchrone motoren

Voordelen van synchrone motoren met permanente magneet

2025-01-30 11:50:20

By

    Delen naar:

Inhoudsopgave

    Voordelen van synchrone motoren met permanente magneet

    PMSM's een niche voor zichzelf creëren binnen de groeiende industriële motortechnologieën vanwege hun hogere efficiëntie en prestaties. Om de voordelen van PMSM's te begrijpen, is het belangrijk om eerst de veelvoorkomende problemen te overwegen die optreden tijdens traditioneel motorgebruik en hoe PMSM's deze problemen overwinnen.

      

    I. Belangrijke problemen bij het gebruik van motoren

    Vermogensverlies in motorenconcept

    Motoren zetten input elektrische energie om in magnetische en vervolgens in mechanische energie om een ​​output te leveren. Dit proces van energieomzetting, hoewel essentieel voor de werking, creëert inherent verschillende soorten verlies; deze omvatten:

     

    1. Energieomzettingsrendement van motoren: Tijdens de werking lijden motoren aan circuit-, magnetische, mechanische en strooiverliezen; al deze verliezen worden omgezet in warmte. Al deze verliezen verlagen de algehele efficiëntie van motoren.

    1. Vermogensfactor van motoren:Bij asynchrone motoren verricht de excitatiestroom die in de stator wordt gevormd geen nuttig werk, maar resulteert in lijnverliezen en opwarming. Dit leidt tot een type verlies dat bekendstaat als "vermogensfactorverlies".

    Problemen met motorgebruik

    1. Motoren met hoog stroomverbruik:De meeste conventionele motoren werken op een laag energierendement met enorme energieverliezen, wat resulteert in een overmatige temperatuurontwikkeling en een stijging van de temperatuur op de werkplek.

    2. Overmaatse motoren voor kleine lasten: Om een ​​groter startkoppel te leveren, worden motoren vaak overgespecificeerd en worden daardoor oneconomisch. Wanneer de belasting klein is, daalt de efficiëntie sterk en verslechtert de vermogensfactor.

    Selectie van motoren

    Bij het selecteren van motoren voor energiebesparende, aangepaste of nieuwe apparatuur kunnen de volgende richtlijnen deze problemen verminderen:

    1. Selectie van hoogrendementsmotoren: Gebruik motoren met een hoog rendement van het eerste of tweede niveau van efficiëntie ter vervanging van motoren met een lager rendement die worden uitgefaseerd.

    1. Redelijke vermogensselectie:Er worden tests op locatie uitgevoerd om de juiste motorgrootte te bepalen op basis van gegevens over de prestaties in de praktijk.
    2. Geschikte besturingsmodus:Vermijd controlemethoden met een hoog energieverbruik, zoals autotransformator of ster-driehoekstarten. VFD-regeling voorkomt stroompieken bij het opstarten, waardoor mechanische en elektrische schokken tijdens het opstarten worden verminderd.

    PMSM-voordelen

    Nu de nadelen van conventionele motorsystemen zijn besproken, worden de speciale voordelen van permanente magneet-synchrone motoren besproken.

    Concept van synchrone motoren

    PMSM's zijn AC-motoren waarin permanente magneten in een stalen rotor zijn geplaatst en wikkelingen aan de stator zijn bevestigd. Wanneer een driefasenstroom door de statorspoelen stroomt, genereert dit een roterend magnetisch veld dat de rotor laat draaien. PMSM staat voor synchroon omdat, tijdens onveranderlijke werking, de snelheid van de rotorrotatie gelijk is aan de rotatie van het magnetische veld.

     

    PMSM's hebben een rotor van zeldzame-aarde permanent magnetisch materiaal dat een constant magnetisch veld levert. Dit constante magnetische veld interageert met het roterende magnetische veld van de stator, wat er vervolgens voor zorgt dat de rotor synchroon loopt met de snelheid van de stator. Daarom is de rotor altijd op synchrone snelheid, en dit draagt ​​bij aan een hoge efficiëntie en nauwkeurigheid voor de motor.

    Belangrijkste voordelen van PMSM's

    High Efficiency

    1.Verminderde verliezen: Het compacte magnetische circuit en de kleinere wikkelingen verminderen de koper- en ijzerverliezen, wat direct de efficiëntie verhoogt.

    2. Geen geïnduceerde stroom in de rotor: Door het gebruik van zeldzame-aardemagneten op de rotor worden geïnduceerde stromen geëlimineerd en is er dus geen sprake van rotorweerstand en hystereseverliezen.

    1. Hoge vermogensfactor:Omdat de statorstroom niet de excitatiestroom omvat, bieden PMSM's een hogere vermogensfactor, waardoor statorstroom- en koperverliezen worden verminderd en ze dus efficiënter zijn.

    Hoge arbeidsfactor

     

    1. Weerstand biedende belasting:Het ontbreken van geïnduceerde stromen voor excitatie resulteert in een stator die een resistieve belasting presenteert, waardoor de vermogensfactor dichtbij komt.
    2. Voordelen van het raster:PMSM's verlagen de statorstroom en verbeteren zo niet alleen de efficiëntie, maar ook de kwaliteit van de netstroom. Ook verminderen ze de transmissieverliezen en de behoefte aan enorme transmissiecapaciteit, waardoor infrastructuurkosten worden bespaard.

    Hoog startkoppel

    Economisch in zware toepassingen: PMSM's leveren een hoog startkoppel, dus zeer geschikt voor toepassingen zoals draaimachines. Dit maakt motoren met een kleinere capaciteit geschikt voor motoren met een hogere capaciteit, die minder efficiënt zijn, waardoor de initiële investeringen worden verlaagd en de efficiëntie wordt verbeterd.

    Lage temperatuurstijging

    Efficiëntie van warmtebeheer: PMSM's genereren veel minder warmte vergeleken met conventionele motoren, vanwege het ontbreken van koperverlies in de rotor en de vrijwel verwaarloosbare reactieve stroom in de statorwikkelingen. Hierdoor is er minder temperatuurstijging en gaat de motor langer mee.

    Verbeterde prestaties onder verschillende belastingsomstandigheden

     

    1. Constante efficiëntie:PMSM's hebben een hoge efficiëntie voor een breed scala aan belastingen, terwijl asynchrone motoren een aanzienlijke prestatieverslechtering vertonen bij lage belastingen. Dit maakt ze effectief in toepassingen waarbij de belastingvraag fluctueert, zoals bij motoren met grote startbelastingen en kleine operationele belastingen.

     

    1. Besparingen op lange termijn:Wanneer een Y-serie motor draait op 60% van de belasting, is de daling in efficiëntie 15%, terwijl de prestatie-indicatoren met 40% afnemen. Daarentegen behouden PMSM's bij een belasting van slechts 20% nog steeds meer dan 80% van hun prestatie. Dus bij gebruik van PMSM's garandeert dit enorme energiebesparingen op de lange termijn.

    ENNENG: Een leider in PMSM-innovatie

    Qingdao Enneng Motorco., Ltd. (ENNENG) is een van de toonaangevende Chinese leveranciers van permanente magneetmotoren. Als een van de "Honderd innovatieve ondernemingen" van Qingdao in 2018 en lid van de Qingdao Motor Industry Association. De oplossingen van ENNENG garanderen ongeëvenaarde prestaties en energie-efficiëntie in verschillende industriële toepassingen.

     

    Energiezuinige oplossing: ENNENG's PMSM's zijn ontworpen met geavanceerde NdFeB permanente magneten en bereiken IE4-level efficiëntie, wat 5-10% energiebesparing oplevert ten opzichte van conventionele motorontwerpen. Dit maakt ze perfect voor industrieën die duurzaamheid nastreven, zoals automotive, mijnbouw en waterzuivering.

     

    Aangepaste toepassingen: ENNENG kan een PMSM maken voor een exacte toepassing-van toepassingen met een hoog koppel in zware machines tot toepassingen met variabele snelheid in robotica en automatisering-en realiseer tot wel 40% energiebesparing, met name bij de productie van rubberbanden.

     

    Industriële ervaring: Met een zeer brede ervaring in uiteenlopende sectoren zoals onder andere olie en gas, industriële machines en textiel, is ENNENG uw zakenpartner voor de meest geavanceerde toepassingen van PMMS.

    Conclusie

    PMSM's bieden een enorme hoeveelheid voordelen, van hun efficiëntie tot hun hoge koppel, waardoor ze een van de noodzakelijke aandrijvingen zijn in sectoren die beginnen bij eenvoudige elektrische voertuigen tot automatisering en energieopwekking. Bovendien worden ze hierdoor steeds levensvatbaarder vanwege hun geruisloze werking, lage onderhoudsvereisten en de minste milieueffecten. In deze gevallen, op weg naar het optimaliseren van de bedrijfsvoering voor ondernemingen, ENNENG biedt de meest geavanceerde oplossingen op basis van PMSM voor uitstekende prestaties, energie-efficiëntie en het garanderen van kostenbesparingen op de lange termijn.

     

    GERELATEERD PRODUCT