Vegna þéttleika þeirra og mikils togþéttleika eru samstilltir mótorar með varanlegum seglum mikið notaðir í mörgum iðnaði, sérstaklega fyrir afkastamikil drifkerfi eins og kafbátadrifkerfi.Varanlegir segull samstilltir mótorar þurfa ekki að nota rennihringi til örvunar, sem dregur úr viðhaldi snúnings og tapi.Varanlegir segulsamstilltir mótorar eru mjög skilvirkir og hentugir fyrir afkastamikil drifkerfi eins og CNC vélar, vélfærafræði og sjálfvirk framleiðslukerfi í iðnaði.
Almennt þarf hönnun og smíði samstilltra mótora með varanlegum seglum að taka tillit til bæði stator og snúningsbyggingar til að fá afkastamikinn mótor.
Uppbygging varanlegs seguls samstilltur mótor
Loftbil segulflæðisþéttleiki:Ákvörðuð í samræmi við hönnun ósamstilltra mótora osfrv., Hönnun varanlegra segulsnúninga og notkun sérstakra krafna um að skipta um statorvinda. Auk þess er gert ráð fyrir að statorinn sé rifa stator.Loftflæðisþéttleiki loftgapsins er takmarkaður af mettun statorkjarna.Sérstaklega er hámarksflæðisþéttleiki takmarkaður af breidd gírtanna, en bakhlið statorsins ákvarðar hámarks heildarflæði.
Ennfremur fer leyfilegt mettunarstig eftir umsókninni.Venjulega eru afkastamiklir mótorar með lægri flæðisþéttleika en mótorar sem eru hannaðir fyrir hámarks togþéttleika hafa meiri flæðisþéttleika.Hámarksflæðisþéttleiki loftgapsins er venjulega á bilinu 0,7–1,1 Tesla.Það skal tekið fram að þetta er heildarflæðisþéttleiki, þ.e. summan af snúnings- og statorflæði.Þetta þýðir að ef armature viðbragðskrafturinn er lítill þýðir það að jöfnunartogið er hátt.
Hins vegar, til að ná fram miklu tregðu togframlagi, verður statorviðbragðskrafturinn að vera mikill.Vélarfæribreytur sýna að stór m og lítil inductance L eru aðallega nauðsynlegar til að ná jöfnunartogi.Þetta er venjulega hentugur til notkunar undir grunnhraða þar sem mikil inductance dregur úr aflstuðul.
Varanleg segulefni:
Seglar gegna mikilvægu hlutverki í mörgum tækjum, þess vegna er mjög mikilvægt að bæta frammistöðu þessara efna og athygli beinist nú að sjaldgæfum jörðum og efnum sem byggjast á umbreytingarmálmi sem geta fengið varanlega segulmagnaðir með mikla segulmagnaðir eiginleikar.Það fer eftir tækninni, segullar hafa mismunandi segulmagnaðir og vélrænir eiginleikar og sýna mismunandi tæringarþol.
NdFeB (Nd2Fe14B) og Samarium Cobalt (Sm1Co5 og Sm2Co17) seglar eru fullkomnustu varanlegu segulefnin sem til eru í dag.Innan hvers flokks sjaldgæfra jarðar segla er mikið úrval af flokkum.NdFeB seglar voru markaðssettir snemma á níunda áratugnum.Þau eru mikið notuð í dag í mörgum mismunandi forritum.Kostnaður við þetta segulefni (á hverja orkuvöru) er sambærilegur við ferrít segla, og miðað við hvert kíló, kosta NdFeB seglar um 10 til 20 sinnum meira en ferrít seglar.
Nokkrir mikilvægir eiginleikar sem notaðir eru til að bera saman varanlega segla eru: remanence (Mr), sem mælir styrk varanlegs segulsegulsviðs, þvingunarkraftur (Hcj), hæfni efnisins til að standast afsegulmyndun, orkuafurð (BHmax), þéttleika segulorka. ; Curie hitastig (TC), hitastigið þar sem efnið missir segulmagn sitt.Neodymium seglar hafa meiri remanence, meiri þvingun og orkuafurð, en eru almennt af lægri Curie hitastigsgerð, Neodymium vinnur með Terbium og Dysprosium til að viðhalda segulmagnaðir eiginleikum sínum við háan hita.
Varanleg segulsamstillt mótorhönnun
Í hönnun varanlegs seguls samstilltur mótor (PMSM) er smíði varanlegs segull snúningsins byggt á stator ramma þriggja fasa örvunarmótor án þess að breyta rúmfræði stator og vinda.Forskriftir og rúmfræði innihalda: hreyfihraða, tíðni, fjölda skauta, lengd stator, innra og ytra þvermál, fjölda snúningsraufa.Hönnun PMSM felur í sér kopartap, bak-EMF, járntap og sjálf- og gagnkvæma inductance, segulflæði, stator viðnám osfrv.
Útreikningur á sjálfsspennu og gagnkvæmri inductance:
Inductance L er hægt að skilgreina sem hlutfall flæðitengingar og flæðiframleiðandi straums I, í Henrys (H), jafnt og Weber á amper. Inductor er tæki sem notað er til að geyma orku í segulsviði, svipað og hvernig þétti geymir orku í rafsviði. Spólar samanstanda venjulega af spólum, venjulega vafið um ferrít eða ferromagnetic kjarna, og inductance gildi þeirra er aðeins tengt eðlisfræðilegri uppbyggingu leiðarans og gegndræpi efnisins sem segulflæðið fer í gegnum.
Skrefin til að finna inductance eru sem hér segir:1. Segjum að það sé straumur I í leiðaranum.2. Notaðu lögmál Biot-Savart eða lykkjulögmál Ampere (ef það er til staðar) til að ákvarða að B sé nægilega samhverft.3. Reiknaðu heildarflæðið sem tengir allar hringrásir.4. Margfaldaðu heildar segulflæðið með fjölda lykkjur til að fá flæðistenginguna og framkvæmdu hönnun varanlegs seguls samstilltu mótorsins með því að meta nauðsynlegar breytur.
Rannsóknin leiddi í ljós að hönnun þess að nota NdFeB sem AC varanlega segulsnúningsefni jók segulflæðið sem myndast í loftgapinu, sem leiddi til minnkunar á innri radíus statorsins, en innri radíus statorsins með samarium kóbalt varanlegum segulrótarefni var stærra.Niðurstöðurnar sýna að virkt kopartap í NdFeB minnkar um 8,124%.Fyrir samarium kóbalt sem varanlegt segulefni mun segulflæðið vera sinusoidal breytileiki.Almennt þarf hönnun og smíði samstilltra mótora með varanlegum seglum að taka tillit til bæði stator og snúningsbyggingar til að fá afkastamikinn mótor.
að lokum
Varanlegur segull samstilltur mótor (PMSM) er samstilltur mótor sem notar há segulmagnaðir efni til segulvæðingar, og hefur einkenni mikillar skilvirkni, einfaldrar uppbyggingar og auðveldrar stjórnunar.Þessi samstilli mótor með varanlegri segul hefur notkun í gripi, bifreiðum, vélfærafræði og geimtækni. Aflþéttleiki samstilltra mótora með varanlegum seglum er hærri en örvunarmótora með sömu einkunn vegna þess að það er ekkert statorafl sem er ætlað til að mynda segulsviðið. .
Sem stendur krefst hönnun PMSM ekki aðeins meiri kraft, heldur einnig minni massa og lægra tregðu.
Pósttími: júlí-01-2022