Sammenlignet med asynkronmotorer har permanentmagnetsynkronmotorer fordelene ved høj effektfaktor, høj effektivitet, målbare rotorparametre, stort luftgab mellem stator og rotor, god reguleringsevne, lille størrelse, let vægt, enkel struktur, højt moment/inertiforhold osv. De er blevet i stigende grad anvendt inden for olie, kemisk industri, tekstil, minedrift, CNC-maskiner, robotter osv. og udvikler sig mod høj effekt (høj hastighed, højt moment), høj funktionalitet og miniaturisering.
Permanentmagnetsynkronmotorer er sammensat af statorer og rotorer. Statoren er den samme som asynkronmotorer og består af trefasede viklinger og statorkerner. Formagnetiserede (magnetiserede) permanentmagneter er installeret på rotoren, og et magnetfelt kan etableres i det omgivende rum uden ekstern energi, hvilket forenkler motorstrukturen og sparer energi. Denne artikel forklarer de omfattende fordele ved at promovere permanentmagnetsynkronmotorer baseret på egenskaberne ved permanentmagnetsynkronmotorer.
1. Enestående fordele ved permanentmagnetsynkronmotor
(1) Da rotoren er lavet af permanente magneter, er den magnetiske fluxtæthed høj, der kræves ingen excitationsstrøm, og excitationstab elimineres. Sammenlignet med asynkrone motorer reduceres excitationsstrømmen i statorviklingen og kobber- og jerntabene i rotoren, og den reaktive strøm reduceres kraftigt. Da stator- og rotorens magnetiske potentialer er synkroniserede, har rotorkernen intet fundamentalt bølgejernstab, så effektiviteten (relateret til aktiv effekt) og effektfaktoren (relateret til reaktiv effekt) er højere end for asynkrone motorer. Permanente magnetsynkrone motorer er generelt designet til at have en høj effektfaktor og effektivitet, selv ved let belastning.
Når belastningshastigheden for almindelige asynkronmotorer er mindre end 50%, falder deres driftseffektivitet og effektfaktor betydeligt. Når belastningshastigheden for Mingteng permanentmagnetsynkronmotorer er 25%-120%, ændrer deres driftseffektivitet og effektfaktor sig ikke meget, og driftseffektiviteten er >90%, og effektfaktoren er >0,85. Den energibesparende effekt er betydelig under let belastning, variabel belastning og fuld belastning.
(2) Permanentmagnetsynkronmotorer har relativt stive mekaniske egenskaber og er mere modstandsdygtige over for motormomentforstyrrelser forårsaget af belastningsændringer. Rotorkernen i en permanentmagnetsynkronmotor kan laves til en hul struktur for at reducere rotorens inerti, og start- og bremsetiden er meget hurtigere end for en asynkronmotor. Det høje moment/inertiforhold gør permanentmagnetsynkronmotorer mere egnede til drift under hurtige responsforhold end asynkronmotorer.
(3) Permanentmagnetsynkronmotorer har en betydelig mindre størrelse end asynkronmotorer, og deres vægt er også relativt lavere. Med de samme varmeafledningsforhold og isoleringsmaterialer er effekttætheden for permanentmagnetsynkronmotorer mere end dobbelt så stor som trefasede asynkronmotorer.
(4) Rotorstrukturen er stærkt forenklet, hvilket er let at vedligeholde og forbedrer driftsstabiliteten.
Da trefasede asynkronmotorer skal designes med en højere effektfaktor, skal luftgabet mellem stator og rotor gøres meget lille. Samtidig er luftgabets ensartethed også afgørende for motorens sikre drift og vibrationsstøj. Derfor er kravene til asynkronmotorens form- og positionstolerance samt samlingskoncentricitet relativt strenge, og friheden for valg af lejeafstand er relativt lille. Asynkronmotorer med større baser bruger normalt oliebadsmørelejer, som skal fyldes med smøreolie inden for den angivne arbejdstid. Olielækage eller utidig fyldning af oliehulrummet vil fremskynde lejets svigt. Ved vedligeholdelse af trefasede asynkronmotorer tegner vedligeholdelsen af lejer sig for en stor del. Derudover har problemet med elektrisk korrosion af lejet også været bekymret af mange forskere i de senere år på grund af tilstedeværelsen af induceret strøm i rotoren i trefasede asynkronmotorer.
Permanentmagnetsynkronmotorer har ikke sådanne problemer. På grund af det store luftgab i den permanentmagnetsynkronmotor er ovenstående problemer forårsaget af det lille luftgab i den asynkronmotor ikke åbenlyse i den synkronmotor. Samtidig bruger lejerne i den permanentmagnetsynkronmotor fedtsmurte lejer med støvdæksler. Lejerne er blevet forseglet med en passende mængde fedt af høj kvalitet, da de forlod fabrikken. Levetiden for lejer i permanentmagnetsynkronmotorer er meget højere end for asynkronmotorer.
For at forhindre akselstrømmen i at korrodere lejet, anvender Anhui Mingtengs permanentmagnetmotor et isoleringsdesign til lejeaggregatet i bagenden, hvilket kan opnå en isoleringseffekt for lejet, og omkostningerne er meget lavere end isolering af lejet. For at sikre motorlejets normale levetid har rotordelen af alle Anhui Mingtengs synkrone direkte drevmotorer med permanentmagnet en speciel støttestruktur, og udskiftning af lejer på stedet er den samme som for asynkronmotorer. Senere udskiftning og vedligeholdelse af lejer kan spare logistikomkostninger, spare vedligeholdelsestid og bedre garantere brugerens produktionspålidelighed.
2. Typiske anvendelser af permanentmagnetsynkronmotorer, der erstatter asynkronmotorer
2.1 Variabel frekvens- og hastighedsregulering højspændings ultra-højeffektiv trefaset permanentmagnet synkronmotor til vertikal mølle i cementindustrien
Tag den ultra-højeffektive permanentmagnetsynkronmotor TYPKK1000-6 5300kW 10kV erstatningstransformation af asynkronmotorer som et eksempel. Dette produkt er den første højspændingspermanentmagnetmotor over 5MW til vertikal transformation i husholdninger, leveret af Anhui Mingteng til en byggematerialevirksomhed i 2021. Sammenlignet med det originale asynkronmotorsystem når strømbesparelsen op på 8%, og produktionsforøgelsen kan nå op på 10%. Den gennemsnitlige belastningshastighed er 80%, effektiviteten af permanentmagnetmotoren er 97,9%, og de årlige strømbesparelsesomkostninger er: (18,7097 millioner yuan ÷ 0,92) × 8% = 1,6269 millioner yuan; strømbesparelsesomkostningerne over 15 år er: (18,7097 millioner yuan ÷ 0,92) × 8% × 15 år = 24,4040 millioner yuan; Erstatningsinvesteringen er tjent hjem på 15 måneder, og investeringsafkastet opnås i 14 på hinanden følgende år.
Anhui Mingteng leverede et komplet sæt udstyr til vertikal mølletransformation til en byggematerialevirksomhed i Shandong (TYPKK1000-6 5300kW 10kV)
2.2 Lavspændings selvstartende ultra-højeffektiv trefaset permanentmagnetsynkronmotor til blandere i den kemiske industri
Tag den ultra-højeffektive permanentmagnetsynkronmotor TYCX315L1-4 160kW 380V erstatningstransformation af asynkronmotorer som et eksempel. Dette produkt blev leveret af Anhui Mingteng i 2015 til transformation af mixer- og knusermotorer i den kemiske industri. TYCX315L1-4 160kW 380V er egnet til mixerens arbejdsforhold. Ved at beregne energiforbruget pr. ton pr. tidsenhed har brugeren beregnet, at den permanentmagnetiske synkronmotor på 160kw sparer 11,5% mere strøm end den originale asynkronmotor med samme effekt. Efter ni års faktisk brug er brugerne meget tilfredse med strømbesparelsen, temperaturstigningen, støjen, strømmen og andre indikatorer for Mingtengs permanentmagnetsynkronmotor i faktisk drift.
Anhui Mingteng leverede support til modifikation af mixere for en kemisk virksomhed i Guizhou (TYCX315L1-4 160kW 380V)
3. Problemer, som brugerne er interesserede i
3.1 Motorlevetid Hele motorens levetid afhænger af lejets levetid. Motorhuset har en beskyttelsesklasse IP54, som kan øges til IP65 under særlige omstændigheder, hvilket opfylder brugskravene i de fleste støvede og fugtige miljøer. Under forudsætning af at sikre god koaksialitet af motorakselforlængerinstallationen og passende radial belastning af akslen, er motorlejets minimumslevetid mere end 20.000 timer. For det andet er køleventilatorens levetid længere end den kondensatordrevne motors. Ved længerevarende drift i et støvet og fugtigt miljø er det nødvendigt regelmæssigt at fjerne de klæbrige stoffer, der er fastgjort til ventilatoren, for at forhindre, at ventilatoren brænder på grund af overbelastning.
3.2 Fejl og beskyttelse af permanente magnetmaterialer
Betydningen af permanentmagnetmaterialer for permanentmagnetmotorer er selvindlysende, og deres omkostninger tegner sig for mere end 1/4 af materialeomkostningerne for hele motoren. Anhui Mingteng permanentmagnetmotorrotor permanentmagnetmaterialer bruger sintret NdFeB med et højt magnetisk energiprodukt og høj intrinsisk koercitivitet, og konventionelle kvaliteter inkluderer N38SH, N38UH, N40UH, N42UH osv. Virksomheden har designet professionelle værktøjer og føringsbeslag til samling af magnetisk stål og kvalitativt analyseret polariteten af det samlede magnetiske stål på en rimelig måde, således at den relative magnetiske fluxværdi for hvert spor af magnetisk stål er tæt, hvilket sikrer symmetrien af det magnetiske kredsløb og kvaliteten af samlingen af magnetisk stål.
De nuværende permanentmagnetmaterialer kan køre i lang tid under den maksimalt tilladte temperaturstigning i motorviklingen, og den naturlige afmagnetiseringshastighed for det magnetiske stål er ikke højere end 1‰. Konventionelle permanentmagnetmaterialer kræver, at overfladebelægningen kan modstå en saltspraytest på mere end 24 timer. I miljøer med alvorlig oxidativ korrosion skal brugerne kontakte producenten for at vælge permanentmagnetmaterialer med højere beskyttelsesteknologi.
4. Sådan vælger du en permanentmagnetmotor til at erstatte en asynkronmotor
4.1 Bestem lasttypen
Forskellige belastninger såsom kuglemøller, vandpumper og ventilatorer har forskellige ydelseskrav til motorer, så belastningstypen er meget vigtig for design eller valg.
4.2 Bestem motorens belastningstilstand under normal drift
Kører motoren kontinuerligt ved fuld belastning eller let belastning? Eller er den nogle gange tung og nogle gange let belastning, og hvor lang er skiftecyklussen for let og tung belastning?
4.3 Bestem virkningen af andre belastningstilstande på motoren
Der er mange særlige tilfælde af belastningstilstanden for motoren på stedet. For eksempel skal båndtransportørens belastning kunne bære radial kraft, og motoren skal muligvis justeres fra kuglelejer til rullelejer. Hvis der er meget støv eller olie, skal vi forbedre motorens beskyttelsesniveau.
4.4 Omgivelsestemperatur
Det er den omgivende temperatur på stedet, vi skal fokusere på under motorvalgsprocessen. Vores konventionelle motorer er designet til en omgivelsestemperatur på 0~40 ℃ eller derunder, men vi støder ofte på situationer, hvor omgivelsestemperaturen er højere end 40 ℃. På dette tidspunkt er vi nødt til at vælge en motor med højere effekt eller en specialdesignet motor.
4.5 Installationsmetode på stedet, motorinstallationsdimensioner
Installationsmetode på stedet, motorinstallationsdimensioner, installationsmetode på stedet og installationsdimensioner er også data, der skal indhentes, enten den originale tegning af motorens udseende eller dimensioner af installationsgrænsefladen, fundamentdimensioner og motorens placering. Hvis der er pladsbegrænsninger på stedet, kan det være nødvendigt at ændre motorens kølemetode, placeringen af motorens ledningsboks osv.
4.6 Andre miljøfaktorer
Mange andre miljøfaktorer har indflydelse på motorvalg, såsom støv- eller olieforurening, der påvirker motorens beskyttelsesniveau. For eksempel skal motoren i marine miljøer eller miljøer med høj pH-værdi designes til korrosionsbeskyttelse. I miljøer med høje vibrationer og stor højde er der forskellige designmæssige overvejelser.
4.7 Undersøgelse af oprindelige asynkronmotorparametre og driftsforhold
(1) Typeskiltdata: nominel spænding, nominel hastighed, nominel strøm, nominel effektfaktor, virkningsgrad, model og andre parametre
(2) Installationsmetode: Indhent den originale tegning af motorens udseende, billeder af installationen på stedet osv.
(3) Faktiske driftsparametre for den oprindelige motor: strøm, effekt, effektfaktor, temperatur osv.
Konklusion
Permanente magnetsynkronmotorer er særligt velegnede til applikationer med kraftig start og let kørsel. Fremme og brug af permanentmagnetsynkronmotorer har positive økonomiske og sociale fordele og er af stor betydning for energibesparelse og emissionsreduktion. Med hensyn til pålidelighed og stabilitet har permanentmagnetsynkronmotorer også værdifulde fordele. Valget af højeffektive permanentmagnetsynkronmotorer er en engangsinvestering med langsigtede fordele.
Anhui Mingteng Permanent Magnet Electromechanical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) har i 17 år fokuseret på forskning, udvikling, produktion og salg af ultrahøjeffektive synkronmotorer med permanente magneter. Virksomhedens produkter dækker et komplet udvalg af højspændings-, lavspændings-, konstantfrekvens-, variabelfrekvens-, konventionelle, eksplosionssikre, direkte drevne, elektriske ruller og alt-i-en-maskiner med det formål at levere en mere effektiv drivkraft til industrielt udstyr.
Anhui Mingtengs permanentmagnetmotorer har de samme udvendige installationsmål som de i øjeblikket udbredte asynkronmotorer og kan fuldt ud erstatte asynkronmotorer. Derudover er der et professionelt teknisk team til at designe og tilbyde kunderne gratis transformationsløsninger. Hvis du har behov for at transformere asynkronmotorer, så tøv ikke med at kontakte os, og vi vil betjene dig helhjertet!
Opslagstidspunkt: 23. august 2024