Kết cấu:
Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu chủ yếu bao gồm stato, rôto, khung máy, nắp trước và sau, ổ bi, v.v. Cấu trúc của stato về cơ bản giống với các động cơ không đồng bộ thông thường, và sự khác biệt chính giữa động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu và các loại động cơ khác nằm ở rôto của nó.
Vật liệu nam châm vĩnh cửu với từ tính được từ hóa trước (tích điện từ) trên bề mặt hoặc bên trong nam châm vĩnh cửu của động cơ, tạo ra từ trường khe hở không khí cần thiết cho động cơ. Cấu trúc rôto này có thể giảm thể tích động cơ một cách hiệu quả, giảm tổn thất và nâng cao hiệu suất.
Nguyên tắc làm việc:
Nguyên lý hoạt động của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu như sau: Dòng điện ba pha được đưa vào cuộn dây stato của động cơ, sau khi dòng điện đi qua, nó sẽ tạo ra một từ trường quay cho cuộn dây stato của động cơ. Vì rôto được lắp đặt nam châm vĩnh cửu, cực từ của nam châm vĩnh cửu được cố định, theo nguyên lý các cực từ cùng pha hút và đẩy nhau, từ trường quay được tạo ra trong stato sẽ làm cho rôto quay. Tốc độ quay của rôto bằng tốc độ quay của cực từ được tạo ra trong stato.
Nhờ sử dụng nam châm vĩnh cửu để tạo từ trường, quy trình chế tạo rôto đã hoàn thiện, đáng tin cậy, linh hoạt về kích thước, công suất thiết kế có thể nhỏ đến vài chục watt, thậm chí lên đến megawatt. Đồng thời, bằng cách tăng hoặc giảm số cặp nam châm vĩnh cửu trong rôto, việc thay đổi số cực của động cơ trở nên dễ dàng hơn, giúp mở rộng phạm vi tốc độ của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu. Với rôto nam châm vĩnh cửu nhiều cực, tốc độ định mức có thể thấp đến mức một chữ số, điều khó đạt được với các động cơ không đồng bộ thông thường.
Đặc biệt trong môi trường ứng dụng tốc độ thấp, công suất cao, động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu có thể được dẫn động trực tiếp bằng thiết kế đa cực ở tốc độ thấp, so với động cơ thông thường cộng với bộ giảm tốc, ưu điểm của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu được thể hiện rõ rệt.
Hoạt động của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu cần kết hợp với hệ thống truyền động đặc biệt, động cơ có khả năng điều khiển tốt, độ chính xác điều khiển cao, tốc độ điều chỉnh liên tục, mô men xoắn lớn, dòng khởi động nhỏ, bội số quá tải cao, hiệu suất cao, công suất cao yếu tố và hiệu quả tiết kiệm năng lượng tốt. Các ứng dụng bao gồm hầu hết các lĩnh vực hàng không vũ trụ, quốc phòng, công nghiệp, nông nghiệp và đời sống hàng ngày.
Đặc điểm:
So với các động cơ kích thích điện truyền thống, động cơ nam châm vĩnh cửu, đặc biệt là động cơ nam châm vĩnh cửu đất hiếm, có ưu điểm là cấu trúc đơn giản, hoạt động đáng tin cậy, kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, tổn hao thấp và hiệu suất cao, cũng như hình dạng và kích thước động cơ linh hoạt và đa dạng. Ứng dụng của chúng cực kỳ rộng rãi, bao phủ hầu hết các lĩnh vực hàng không vũ trụ, quốc phòng, sản xuất công nghiệp và nông nghiệp, và đời sống hàng ngày.
Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu có các đặc điểm sau :
Trong lĩnh vực công nghiệp nói chung, việc thay thế động cơ không đồng bộ hiệu suất cao điện áp thấp (380/660/1140V), hệ thống tiết kiệm năng lượng từ 5% đến 30% và động cơ không đồng bộ hiệu suất cao điện áp cao (6kV/10kV), hệ thống tiết kiệm từ 2% đến 10%.
Sự khác biệt giữa động cơ nam châm vĩnh cửu và động cơ không đồng bộ:
Động cơ không đồng bộ: Rôto gồm có lõi sắt và một cuộn dây, chủ yếu là rôto lồng sóc và rôto quấn dây. Rôto lồng sóc được đúc bằng các thanh nhôm. Từ trường của thanh nhôm cắt stato làm quay rôto.
Động cơ PMSM: Các nam châm vĩnh cửu được gắn vào các cực từ của rôto và được dẫn động để quay nhờ từ trường quay sinh ra trong stato theo nguyên lý các cực từ cùng pha hút các lực đẩy khác nhau.
Động cơ không đồng bộ: Cần hấp thụ dòng điện từ kích thích của lưới điện, dẫn đến tổn thất năng lượng nhất định, dòng điện phản kháng của động cơ và hệ số công suất thấp.
Động cơ PMSM: Từ trường được cung cấp bởi nam châm vĩnh cửu, rôto không cần dòng điện kích thích và hiệu suất của động cơ được cải thiện.
Việc sử dụng vật liệu nam châm vĩnh cửu hiệu suất cao làm cho từ trường khe hở không khí của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu lớn hơn động cơ không đồng bộ. Kích thước và trọng lượng giảm so với động cơ không đồng bộ. Nó sẽ có kích thước khung thấp hơn một hoặc hai kích thước so với động cơ không đồng bộ.
Động cơ không đồng bộ: Được khởi động trực tiếp bằng điện tần số nguồn, dòng khởi động lớn, có thể đạt gấp 5 đến 7 lần dòng định mức, gây ảnh hưởng lớn đến lưới điện ngay lập tức. Dòng khởi động lớn làm cho điện áp rơi của cuộn dây stato tăng lên và mô-men xoắn khởi động nhỏ nên không thể khởi động ở chế độ nặng. Ngay cả khi sử dụng biến tần, nó chỉ có thể khởi động trong phạm vi dòng điện đầu ra định mức.
Động cơ PMSM: Nó được điều khiển bởi bộ điều khiển chuyên dụng, thiếu các yêu cầu đầu ra định mức của bộ giảm tốc. Dòng khởi động thực tế nhỏ, dòng điện tăng dần theo tải và mômen khởi động lớn.
Động cơ không đồng bộ có hệ số công suất thấp, phải hấp thụ một lượng lớn dòng điện phản kháng từ lưới điện, dòng khởi động lớn của động cơ không đồng bộ sẽ gây ra tác động ngắn hạn lên lưới điện, sử dụng lâu dài sẽ gây ra những hư hỏng nhất định đến các thiết bị lưới điện và máy biến áp. Cần bổ sung các bộ bù công suất và thực hiện bù công suất phản kháng để đảm bảo chất lượng lưới điện và tăng chi phí sử dụng thiết bị.
Không có dòng điện cảm ứng trong rôto của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu và hệ số công suất của động cơ cao, giúp cải thiện hệ số chất lượng của lưới điện và loại bỏ nhu cầu lắp đặt bộ bù.
Cấu trúc động cơ + hộp giảm tốc không đồng bộ sẽ tạo ra độ rung, nhiệt, tỷ lệ hỏng hóc cao, tiêu hao dầu bôi trơn lớn và chi phí bảo trì thủ công cao; nó sẽ gây ra tổn thất thời gian chết nhất định.
Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu ba pha điều khiển trực tiếp thiết bị. Do loại bỏ bộ giảm tốc nên tốc độ đầu ra của động cơ thấp, tiếng ồn cơ học thấp, độ rung cơ học nhỏ và tỷ lệ hỏng hóc thấp. Toàn bộ hệ thống truyền động gần như không cần bảo trì.
Ứng dụng :
Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu có thể được kết hợp với bộ biến tần để tạo thành hệ thống điều khiển tốc độ vô cấp vòng hở tốt nhất, được sử dụng rộng rãi cho các thiết bị truyền điều khiển tốc độ trong hóa dầu, sợi hóa học, dệt may, máy móc, điện tử, thủy tinh, cao su, bao bì, in ấn, làm giấy, in và nhuộm, luyện kim và các ngành công nghiệp khác.
Động cơ nam châm vĩnh cửu ENNENG chủ yếu được sử dụng trong các nhà máy lốp xe lớn, mỏ dầu, công ty nước lớn, mỏ than và mỏ vàng, loại công nghiệp và nhà máy lớn của Trung Quốc.
ENNENG cung cấp các giải pháp truyền động tùy chỉnh hoàn chỉnh. Không chỉ quen thuộc với các thiết bị và ứng dụng cơ khí mà còn cả động cơ và hệ thống truyền động của nó.
Liên hệ với chúng tôi :
WhatsApp: +86 18562780228
Email: sales@enpmsm.com
Địa chỉ: Số 18 đường Xinye, Khu công nghệ cao, Thanh Đảo, Sơn Đông, Trung Quốc.