Permanent magnet direkte drevet motor

I de senere år har permanentmagnetmotorer gjort betydelige fremskridt og anvendes hovedsageligt i lavhastighedsbelastninger, såsom båndtransportører, blandere, trådtræksmaskiner, lavhastighedspumper, der erstatter elektromekaniske systemer sammensat af højhastighedsmotorer og mekaniske reduktionsmekanismer.Motorens hastighedsområde er generelt under 500 rpm.Permanent magnet direkte drevmotorer kan hovedsageligt opdeles i to strukturelle former: ekstern rotor og intern rotor.Ekstern rotor permanent magnet direkte drev bruges hovedsageligt i båndtransportører.

Ved konstruktion og anvendelse af permanent magnet direkte drevmotorer skal det bemærkes, at permanent magnet direkte drev ikke er egnet til særligt lave udgangshastigheder.Når de fleste læsser indenfor50r/min drives af en direkte drevet motor, hvis effekten forbliver konstant, vil det resultere i et stort drejningsmoment, hvilket fører til høje motoromkostninger og reduceret effektivitet.Når kraften og hastigheden bestemmes, er det nødvendigt at sammenligne den økonomiske effektivitet af kombinationen af ​​direkte drevne motorer, højere hastighedsmotorer og gear (eller andre hastighedsforøgende og faldende mekaniske strukturer).På nuværende tidspunkt vedtager vindmøller over 15MW og under 10 rpm gradvist et semi-direkte drev, der bruger gear til passende at øge motorhastigheden, reducere motoromkostningerne og i sidste ende sænke systemomkostningerne.Det samme gælder for elmotorer.Derfor, når hastigheden er under 100 r/min, bør økonomiske overvejelser nøje overvejes, og et semi-direkte drev kan vælges.

Permanent magnet direkte drevmotorer bruger generelt overflademonterede permanentmagnetrotorer for at øge momenttætheden og reducere materialeforbrug.På grund af den lave rotationshastighed og lille centrifugalkraft er det ikke nødvendigt at bruge en indbygget permanent magnetrotorstruktur.Generelt bruges trykstænger, hylstre i rustfrit stål og beskyttelseshylstre af glasfiber til at fiksere og beskytte rotorens permanente magnet.Nogle motorer med høje krav til pålidelighed, relativt små polantal eller høje vibrationer bruger dog også indbyggede permanentmagnetrotorstrukturer.

Den direkte drevne lavhastighedsmotor drives af en frekvensomformer.Når polnummerdesignet når en øvre grænse, vil yderligere reduktion af hastigheden resultere i en lavere frekvens.Når frekvensen af ​​frekvensomformeren er lav, falder arbejdscyklussen af ​​PWM, og bølgeformen er dårlig, hvilket kan føre til udsving og ustabil hastighed.Så styringen af ​​særligt lavhastigheds direkte drevmotorer er også ret vanskelig.På nuværende tidspunkt anvender nogle ultralavhastighedsmotorer et magnetfeltmodulationsmotorskema for at bruge en højere kørefrekvens.

Lavhastigheds permanent magnet direkte drevmotorer kan hovedsageligt være luftkølede og væskekølede.Luftkøling vedtager hovedsageligt IC416-kølemetoden for uafhængige ventilatorer, og væskekøling kan være vandkøling (IC71W), som kan bestemmes i henhold til forholdene på stedet.I væskekølingstilstand kan varmebelastningen designes højere og strukturen mere kompakt, men man bør være opmærksom på at øge tykkelsen af ​​den permanente magnet for at forhindre overstrømsdemagnetisering.

For lavhastighedsmotorsystemer med direkte drev med krav til kontrol af hastighed og positionsnøjagtighed er det nødvendigt at tilføje positionssensorer og anvende en kontrolmetode med positionssensorer;Når der er et højt drejningsmoment under opstart, kræves der desuden en styringsmetode med en positionssensor.

Selvom brugen af ​​permanent magnet direkte drevmotorer kan eliminere den originale reduktionsmekanisme og reducere vedligeholdelsesomkostninger, kan et urimeligt design føre til høje omkostninger for permanent magnet direkte drevmotorer og et fald i systemeffektivitet.Generelt kan en forøgelse af diameteren af ​​permanentmagnetiske direktedrevne motorer reducere omkostningerne pr. drejningsmomentenhed, så direktedrevne motorer kan laves om til en stor skive med en større diameter og kortere stabellængde.Der er dog også grænser for stigningen i diameter.En for stor diameter kan øge omkostningerne til huset og akslen, og selv de strukturelle materialer vil gradvist overstige omkostningerne ved effektive materialer.Så design af en direkte drevet motor kræver optimering af længde/diameter-forholdet for at reducere de samlede omkostninger ved motoren.

Til sidst vil jeg gerne understrege, at permanent magnet direkte drevne motorer stadig er frekvensomformer drevne motorer.Motorens effektfaktor påvirker strømmen på udgangssiden af ​​frekvensomformeren.Så længe den er inden for frekvensomformerens kapacitetsområde, har effektfaktoren en lille indflydelse på ydeevnen og vil ikke påvirke effektfaktoren på netsiden.Derfor bør motorens effektfaktordesign stræbe efter at sikre, at den direkte drevne motor fungerer i MTPA-tilstand, som genererer maksimalt drejningsmoment med den minimale strøm.Den vigtige årsag er, at frekvensen af ​​direkte drevne motorer generelt er lav, og jerntabet er meget lavere end kobbertabet.Brug af MTPA-metoden kan minimere kobbertabet.Teknikere bør ikke lade sig påvirke af traditionelle nettilsluttede asynkronmotorer, og der er ikke grundlag for at bedømme motorens virkningsgrad ud fra den aktuelle størrelse på motorsiden.

Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery &Electrical Equipment Co., Ltd er en moderne højteknologisk virksomhed, der integrerer forskning og udvikling, fremstilling, salg og service af permanentmagnetmotorer.Produktsortimentet og specifikationerne er komplette.Blandt dem er lavhastigheds-permanentmagnetmotorer (7,5-500 rpm) meget udbredt i industriel belastning såsom ventilatorer, båndtransportører, stempelpumper og møller i cement, byggematerialer, kulminer, olie, metallurgi og andre industrier , med gode driftsforhold.