Industria de alta potencia utiliza el motor de ahorro de energía IPM SPM

Diferencias entre el motor de imán permanente y el motor asíncrono

01. Estructura del rotor

Motor asíncrono: El rotor consta de un núcleo de hierro y un enrollamiento, principalmente rotores de jaula de ardilla y de alambre.El campo magnético de la barra de aluminio que corta el estator impulsa el rotor.

Motor PMSM: Los imanes permanentes están incrustados en los polos magnéticos del rotor,y son impulsados a girar por el campo magnético giratorio generado en el estator de acuerdo con el principio de polos magnéticos de la misma fase que atraen diferentes repulsiones.

02- Eficiencia

Motores asíncronos: Necesitan absorber corriente de la excitación de la red, lo que resulta en una cierta cantidad de pérdida de energía, corriente reactiva del motor y bajo factor de potencia.

Motor PMSM: El campo magnético es proporcionado por imanes permanentes, el rotor no necesita corriente excitante y la eficiencia del motor mejora.

03Volumen y peso

El uso de materiales de imanes permanentes de alto rendimiento hace que el campo magnético de la brecha de aire de los motores síncronos de imanes permanentes sea mayor que el de los motores asíncronos.El tamaño y el peso se reducen en comparación con los motores asíncronosSerá uno o dos tamaños de marco más bajo que los motores asíncronos.

04Corriente de arranque del motor

Motor asíncrono: se arranca directamente por la electricidad de frecuencia de potencia, y la corriente de arranque es grande, que puede alcanzar de 5 a 7 veces la corriente nominal,que tiene un gran impacto en la red eléctrica en un instanteLa gran corriente de arranque hace que aumente la caída de tensión de la resistencia a la fuga del enrollamiento del estator, y el par de arranque es pequeño, por lo que no se puede lograr un arranque de trabajo pesado.Incluso si se utiliza el inversor, sólo puede arrancar dentro del rango de corriente de salida nominal.

Motor PMSM: es accionado por un controlador dedicado, que carece de los requisitos de salida nominal del reductor.la corriente se incrementa gradualmente según la carga, y el par de arranque es grande.

05. Factor de potencia

Los motores asíncronos tienen un factor de potencia bajo, deben absorber una gran cantidad de corriente reactiva de la red eléctrica,La gran corriente de arranque de los motores asíncronos causará un impacto a corto plazo en la red eléctrica, y el uso a largo plazo causará ciertos daños a los equipos de la red eléctrica y transformadores.Es necesario añadir unidades de compensación de potencia y realizar una compensación de potencia reactiva para garantizar la calidad de la red eléctrica y aumentar el coste de uso del equipo..

No hay corriente inducida en el rotor del motor síncrono del imán permanente, y el factor de potencia del motor es alto,que mejora el factor de calidad de la red eléctrica y elimina la necesidad de instalar un compensador.

06- Mantenimiento

La estructura del motor + reductor asíncrono generará vibración, calor, alta tasa de falla, gran consumo de lubricante y alto costo de mantenimiento manual; causará ciertas pérdidas de tiempo de inactividad.

El motor síncrono de imán permanente de tres fases impulsa el equipo directamente.La vibración mecánica es pequeña.El sistema de accionamiento es prácticamente libre de mantenimiento.

Los motores de imán permanente CA (PMAC) tienen una amplia gama de aplicaciones, incluidas:

Máquinas industriales: los motores PMAC se utilizan en una variedad de aplicaciones de maquinaria industrial, como bombas, compresores, ventiladores y máquinas herramientas.y control preciso, por lo que son ideales para estas aplicaciones.

Robótica: Los motores PMAC se utilizan en aplicaciones de robótica y automatización, donde ofrecen una alta densidad de par, un control preciso y una alta eficiencia.y otros sistemas de control de movimiento.

Sistemas HVAC: Los motores PMAC se utilizan en sistemas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC), donde ofrecen una alta eficiencia, un control preciso y bajos niveles de ruido.A menudo se utilizan en ventiladores y bombas en estos sistemas.

Sistemas de energía renovable: Los motores PMAC se utilizan en sistemas de energía renovable, como turbinas eólicas y rastreadores solares, donde ofrecen una alta eficiencia, alta densidad de potencia y un control preciso.Se utilizan a menudo en los generadores y sistemas de seguimiento en estos sistemas.

Equipo médico: Los motores PMAC se utilizan en equipos médicos, como las máquinas de resonancia magnética, donde ofrecen una alta densidad de par, un control preciso y bajos niveles de ruido.A menudo se utilizan en los motores que impulsan las partes móviles de estas máquinas.

Ventajas:

Pequeño y ligero

En el diseño electromagnético y estructural especial, la relación volumen/peso se reduce en un 20%, la longitud de toda la máquina se reduce en un 10%,y la velocidad total de las ranuras del estator se incrementa al 90%.

Muy integrado

El motor y el inversor están altamente integrados, evitando la conexión de circuito externo entre el motor y el inversor, y mejorando la fiabilidad de los productos del sistema.

Eficiencia energética

El material de imán permanente de tierras raras de alto rendimiento, la ranura especial del estator y la estructura del rotor hacen que este motor sea eficiente hasta el estándar IE4.

Diseño personalizado

Diseño y fabricación personalizados, dedicados a máquinas especiales, reducen las funciones redundantes y los márgenes de diseño y minimizan los costos.

Baja vibración y ruido

El motor está accionado directamente, el ruido y la vibración del equipo son pequeños y el impacto en el entorno de trabajo de la construcción se reduce.

Libre de mantenimiento

No hay piezas de engranajes de alta velocidad, no hay necesidad de cambiar el lubricante de los engranajes regularmente, y el equipo realmente libre de mantenimiento.

MIP frente a la MIP

Un motor de imán permanente (también llamado PM) se puede separar en dos categorías principales: Imán Permanente Interior (IPM) y Imán Permanente de Superficie (SPM).Ambos tipos generan flujo magnético por los imanes permanentes fijados en o dentro del rotor.

MPS

Magneto permanente de la superficie

Un tipo de motor en el que los imanes permanentes están conectados a la circunferencia del rotor.

Los motores SPM tienen imanes fijados en el exterior de la superficie del rotor, su resistencia mecánica es tan débil que los IPM.La fuerza mecánica debilitada limita la velocidad máxima segura del motorAdemás, estos motores presentan una saliencia magnética muy limitada (Ld ≈ Lq).Debido a la relación de saliencia de casi unidad, los diseños de motores SPM dependen significativamente, si no completamente, del componente de par magnético para producir par.

MIP

Magneto permanente interior

Un tipo de motor que tiene un rotor incrustado con imanes permanentes se llama IPM.

A diferencia de sus homólogos SPM, la ubicación de los imanes permanentes hace que los motores IPM sean muy mecánicamente sólidos,y adecuado para funcionar a velocidades muy altasEstos motores también se definen por su relación de saliencia magnética relativamente alta (Lq > Ld).un motor IPM puede generar torque aprovechando tanto los componentes de torque magnético como de reluctancia del motor.

¿Cuál es el efecto de ahorro de energía de un motor de accionamiento directo de magneto permanente de alta potencia de baja velocidad? Nos referimos a los datos de prueba de efecto de ahorro de energía publicados por el Centro de Monitoreo de Ahorro de Energía,como sigue::

En la actualidad, debido a que los motores síncronos de magneto permanente de baja velocidad tienen las ventajas de baja velocidad y alto par, menor volumen que los motores + reductores de la misma potencia, salida estable,alta eficiencia, y el ahorro de energía, se utilizan como dispositivos de conducción en muchos campos, tales como minería, carbón, cemento, transportadores de cinta, raspadores, máquinas de ruedas de cubo, molinos de bolas, máquinas de elevación, molinos abiertos,mezcladores internos, extrusoras, bombas de vacío, compresores alternativos, bombas de baja velocidad con baja cabeza y gran caudal, etc., utilizadas en los campos de la metalurgia, el petróleo, la industria química,y ingeniería de conservación de aguaComo todos sabemos, la minería, el carbón, el cemento, la metalurgia, el petróleo, la industria química, etc. son industrias con alto consumo de energía y alta contaminación.Equipos de maquinaria pesada, como las cintas transportadoras, ascensores y molinos de bolas utilizan principalmente motores de inducción, reductores,y el modo de transmisión de los engranajes abiertos grandes y pequeños y la tasa de penetración de los motores de imán permanente de baja velocidad y de alto par es bajaA medida que el gobierno chino continúa transformando y actualizando las industrias antes mencionadas y los requisitos de transformación de ahorro de energía continúan aumentando,La demanda de motores de imán permanente de baja velocidad y de alto par puede aumentar en estas industrias.El tamaño del mercado de los motores de magneto permanente de baja velocidad y de alto par mostrará una tendencia de crecimiento constante.