Kompare kun tradiciaj elektraj ekscitaj motoroj, permanentaj magnetaj motoroj, precipe maloftaj teraj permanentaj magnetaj motoroj, havas simplan strukturon kaj fidindan funkciadon.Malgranda volumo kaj malpeza pezo;Malalta perdo kaj alta efikeco;La formo kaj grandeco de la motoro povas esti flekseblaj kaj diversaj.Tial, la aplika gamo estas ekstreme larĝa, preskaŭ ĉie en la kampoj de aerospaco, nacia defendo, industria kaj agrikultura produktado kaj ĉiutaga vivo.La ĉefaj trajtoj kaj aplikoj de pluraj tipaj permanentaj magnetaj motoroj estas prezentitaj malsupre.
1. Kompare kun tradiciaj generatoroj, maloftaj teraj konstantaj magnetaj sinkronaj generatoroj ne bezonas glitajn ringojn kaj brosajn aparatojn, kun simpla strukturo kaj reduktita malsukcesa indico.La malofta tero permanenta magneto ankaŭ povas pliigi la aerinterspacon magnetan densecon, pliigi la motoran rapidon al la optimuma valoro kaj plibonigi la potencon-al-maso-proporcion.Rarateraj permanentaj magnetaj generatoroj estas preskaŭ ĉiuj uzataj en nuntempaj aviado kaj aerspacaj generatoroj.Ĝiaj tipaj produktoj estas 150 kVA 14-polusaj 12 000 r/min ~ 21 000 r/min kaj 100 kVA 60 000 r/min maloftaj terkobaltaj permanentaj magnetaj sinkronaj generatoroj fabrikitaj de General Electric Company of America.La unua malofta tera permanenta magneta motoro evoluigita en Ĉinio estas 3 kW 20 000 r/min permanenta magneta generatoro.
Konstantaj magnetgeneratoroj ankaŭ estas utiligitaj kiel helpekcitiloj por grandaj turbo-generatoroj.En la 1980-aj jaroj, Ĉinio sukcese disvolvis la plej grandan maloftan teran konstantan magnetan helpan ekscitilon en la mondo kun kapacito de 40 kVA ~ 160 kVA, kaj ekipita per 200 MW ~ 600 MW turbo-generatoroj, kiuj multe plibonigis la fidindecon de funkciado de la centralo.
Nuntempe oni iom post iom popularigas malgrandajn generatorojn pelatajn de interna brulmotoroj, konstantajn magnetajn generatorojn por veturiloj kaj malgrandajn konstantajn magnetajn ventogeneratorojn rekte movitajn de ventoradoj.
2. Alt-efikeca permanenta magneta sinkrona motoro Kompare kun indukta motoro, permanenta magneta sinkrona motoro ne bezonas reaktivan ekscitan kurenton, kiu povas signife plibonigi la potencan faktoron (ĝis 1 aŭ eĉ kapacita), redukti la statoran kurenton kaj statoran rezistperdon, kaj ne ekzistas rotor-kupra perdo dum stabila operacio, tiel reduktante la ventumilon (malgranda kapacita motoro eĉ povas forigi la ventumilon) kaj la respondan vento-frikcio-perdon.Kompare kun indukta motoro de la sama specifo, la efikeco povas esti pliigita je 2 ~ 8 elcentaj punktoj.Plie, la permanenta magneta sinkrona motoro povas konservi altan efikecon kaj potencan faktoron en la taksita ŝarĝa gamo de 25% ~ 120%, kio faras la energiŝparan efikon pli rimarkinda kiam kuras sub malpeza ŝarĝo.Ĝenerale, ĉi tiu speco de motoro estas ekipita per starta volvaĵo sur la rotoro, kiu havas la kapablon komenci rekte je certa frekvenco kaj tensio.Nuntempe, ĝi estas ĉefe uzata en naftokampoj, tekstilaj kaj kemiaj fibroj, ceramikaj kaj vitraj industrioj, ventoliloj kaj pumpiloj kun longa jara funkciada tempo, ktp.
La permanenta magneta sinkrona motoro NdFeB kun alta efikeco kaj alta ekmomanto sendepende disvolvita de nia lando povas solvi la problemon de "granda ĉevala ĉaro" en naftokampa apliko.La ekmomanto estas 50% ~ 100% pli granda ol tiu de la indukta motoro, kiu povas anstataŭigi la induktan motoron per pli granda baza nombro, kaj la ŝparado de potenco estas ĉirkaŭ 20%.
En la teksa industrio, la ŝarĝa momento de inercio estas granda, kio postulas altan tiradan tordmomanton.Racia dezajno de senŝarĝa elflua koeficiento, elstara polusa proporcio, rotor-rezisto, permanenta magneta grandeco kaj statoraj volvaĵoj de permanenta magneta sinkrona motoro povas plibonigi la tiradan rendimenton de permanenta magneta motoro kaj antaŭenigi ĝian aplikon en novaj tekstilaj kaj kemiaj fibro-industrioj.
La ventoliloj kaj pumpiloj uzataj en grandskalaj elektrocentraloj, minejoj, nafto, kemiaj kaj aliaj industrioj estas grandaj energikonsumantoj, sed la efikeco kaj potenco-faktoro de la uzataj motoroj nuntempe estas malaltaj.Uzado de permanentaj magnetoj de NdFeB ne nur plibonigas la efikecon kaj potencan faktoron, ŝparas energion, sed ankaŭ havas senbrosan strukturon, kiu plibonigas la fidindecon de operacio.Nuntempe, 1 120kW permanenta magneta sinkrona motoro estas la plej potenca asinkrona startiga alt-efikeca malofta tero permanenta magneta motoro en la mondo.Ĝia efikeco estas pli alta ol 96.5% (la sama specifa motora efikeco estas 95%), kaj ĝia potenco-faktoro estas 0.94, kiu povas anstataŭigi la ordinaran motoron kun 1 ~ 2 potenco-gradoj pli grandaj ol ĝi.
3. AK servo permanenta magneta motoro kaj brushless DC permanenta magneta motoro nun pli kaj pli uzas ŝanĝiĝeblan elektroprovizon kaj AC-motoron por formi AC-rapidecan kontrolon-sistemon anstataŭe de DC-motora rapid-kontrolsistemo.En AC-motoroj, la rapido de permanenta magneta sinkrona motoro tenas konstantan rilaton kun la ofteco de nutrado dum stabila operacio, tiel ke ĝi povas esti rekte uzata en sistemo de kontrolo de rapido de varia frekvenca malferma buklo.Ĉi tiu speco de motoro estas kutime komencita per la laŭpaŝa pliiĝo de la frekvenco de la frekvenca konvertilo.Ne necesas agordi la komencan volvaĵon sur la rotoro, kaj la broso kaj komutilo estas preterlasitaj, do la bontenado estas oportuna.
Mem-sinkrona permanenta magneta motoro estas kunmetita de permanenta magneta sinkrona motoro funkciigita de frekvenca konvertilo kaj fermitcirkla kontrolsistemo de rotor-pozicio, kiu ne nur havas bonegan rapidecan reguligan agadon de elektre ekscitita DC-motoro, sed ankaŭ realigas senbroson.Ĝi estas ĉefe uzata en okazoj kun alta kontrola precizeco kaj fidindeco, kiel aviado, aerospaco, CNC-maŝinoj, maŝinaj centroj, robotoj, elektraj veturiloj, komputilaj ekstercentraj ktp.
Nuntempe, la NdFeB permanenta magneta sinkrona motoro kaj veturadsistemo kun larĝa rapidgamo kaj Gao Heng-potenca rapido-proporcio estis evoluigita, kun la rapidproporcio de 1: 22 500 kaj la limrapideco de 9 000 r/min.La karakterizaĵoj de alta efikeco, malgranda vibro, malalta bruo kaj alta tordmomanto de permanenta magneta motoro estas la plej idealaj motoroj en elektraj veturiloj, maŝiniloj kaj aliaj veturantaj aparatoj.
Kun la kontinua plibonigo de la vivnivelo de homoj, la postuloj por hejmaj aparatoj pli kaj pli altiĝas.Ekzemple, la hejma klimatizilo estas ne nur granda potenca konsumanto, sed ankaŭ la ĉefa fonto de bruo.Ĝia disvolva tendenco estas uzi permanentan magnetan senbrosan DC-motoron kun senpaŝa rapideca reguligo.Ĝi povas aŭtomate ĝustigi al taŭga rapido laŭ la ŝanĝo de ĉambra temperaturo kaj funkcii dum longa tempo, reduktante bruon kaj vibradon, igante homojn senti sin pli komfortaj, kaj ŝparante 1/3 de elektro kompare kun la klimatizilo sen rapido reguligo.Aliaj fridujoj, lavmaŝinoj, polvokolektantoj, ventoliloj, ktp iom post iom ŝanĝiĝas al senbrosaj DC-motoroj.
4. Konstanta magneta DC-motoro DC-motoro adoptas konstantan magnetan eksciton, kiu ne nur konservas la bonajn rapid-regulajn trajtojn kaj mekanikajn trajtojn de elektre ekscitita DC-motoro, sed ankaŭ havas la karakterizaĵojn de simpla strukturo kaj teknologio, malgranda volumo, malalta kupra konsumo, alta. efikeco, ktp ĉar ekscitvolvaĵo kaj ekscitperdo estas preterlasitaj.Sekve, permanentaj magnetaj DC-motoroj estas vaste uzataj de hejmaj aparatoj, porteblaj elektronikaj aparatoj, elektraj iloj ĝis precizecaj rapidoj kaj poziciaj transsendosistemoj, kiuj postulas bonan dinamikan agadon.Inter mikro DC-motoroj malpli ol 50W, permanentaj magnetaj motoroj okupas 92%, dum tiuj sub 10 W okupas pli ol 99%.
Nuntempe, la aŭtomobila industrio de Ĉinio rapide disvolviĝas, kaj la aŭtomobila industrio estas la plej granda uzanto de permanentaj magnetaj motoroj, kiuj estas la ŝlosilaj komponantoj de aŭtoj.En ultra-luksa aŭto estas pli ol 70 motoroj kun malsamaj celoj, la plej multaj el kiuj estas malalttensiaj permanentaj magnetaj DC-mikromotoroj.Kiam NdFeB permanentaj magnetoj kaj planedaj ilaroj estas uzitaj en startmotoroj por aŭtoj kaj motorcikloj, la kvalito de startmotoroj povas esti reduktita je duono.
Klasifiko de Konstantaj Magnetaj Motoroj
Estas multaj specoj de permanentaj magnetoj.Laŭ la funkcio de motoro, ĝi povas esti proksimume dividita en du kategoriojn: permanenta magneta generatoro kaj permanenta magneta motoro.
Konstantaj magnetaj motoroj povas esti dividitaj en permanentajn magnetajn DC-motorojn kaj permanentajn magnetajn AC-motorojn.La permanenta magneta AC-motoro rilatas al la multfaza sinkrona motoro kun permanenta magneta rotoro, do ĝi estas ofte nomata permanenta magneta sinkrona motoro (PMSM).
Konstantaj magnetaj DC-motoroj povas esti dividitaj en permanentajn magnetajn senbrosajn DC-motorojn kaj permanentajn magnetajn senbrosajn DC-motorojn (BLDCM) se ili estas klasifikitaj laŭ ĉu ekzistas elektraj ŝaltiloj aŭ komutililoj.
Nuntempe, la teorio kaj teknologio de moderna potenco-elektroniko multe disvolviĝas en la mondo.Kun la apero de potencaj elektronikaj aparatoj, kiel MOSFET, IGBT kaj MCT, la kontrolaj aparatoj spertis fundamentajn ŝanĝojn.Ekde kiam F. Blaceke prezentis la principon de vektora regado de AC-motoro en 1971, la evoluo de vektorkontrola teknologio iniciatis novan epokon de AC-servo-regado, kaj diversaj alt-efikecaj mikroprocesoroj estis senĉese elpuŝitaj, plue akcelante la evoluon. de AC servosistemo anstataŭ DC servosistemo.Estas neevitebla tendenco, ke AC-I servosistemo anstataŭigas DC servosistemon.Tamen, permanenta magneta sinkrona motoro (PMSM) kun sinusoida malantaŭa emf kaj senbrosa DC-motoro (BLIX~) kun trapeza malantaŭa emf certe fariĝos la ĉeffluo de evoluigado de alt-efikeca AC-servosistemo pro ilia bonega agado.