Silnik synchroniczny z magnesami trwałymi składa się głównie z elementów stojana, wirnika i obudowy. Podobnie jak zwykłe silniki prądu przemiennego, rdzeń stojana jest konstrukcją laminowaną, która zmniejsza utratę żelaza w wyniku prądu wirowego i efektu histerezy podczas pracy silnika; uzwojenia są również zwykle trójfazowymi konstrukcjami symetrycznymi, ale dobór parametrów jest zupełnie inny. Część wirnika ma różne formy, w tym wirniki z magnesami trwałymi z początkowymi klatkami wiewiórkowymi oraz wirniki wbudowane lub montowane na powierzchni z czystymi magnesami trwałymi. Rdzeń wirnika może być wykonany w postaci solidnej konstrukcji lub laminowany. Wirnik jest wyposażony w materiał z magnesem trwałym, który jest powszechnie nazywany stalą magnetyczną.
Podczas normalnej pracy silnika z magnesami trwałymi pole magnetyczne wirnika i stojana są w stanie synchronicznym, w części wirnika nie występuje prąd indukowany, nie ma strat miedzi na wirniku, histerezy ani strat prądu wirowego i nie ma potrzeby rozważyć problem strat w wirniku i wytwarzania ciepła. Ogólnie rzecz biorąc, silnik z magnesami trwałymi jest zasilany przez specjalną przetwornicę częstotliwości i ma oczywiście funkcję miękkiego startu. Ponadto silnik z magnesami trwałymi jest silnikiem synchronicznym, który ma charakterystykę regulacji współczynnika mocy silnika synchronicznego poprzez siłę wzbudzenia, dzięki czemu współczynnik mocy można zaprojektować na określoną wartość.
Z punktu widzenia rozruchu, ze względu na fakt, że silnik z magnesami trwałymi uruchamiany jest za pomocą zasilacza o zmiennej częstotliwości lub pomocniczej przetwornicy częstotliwości, proces rozruchu silnika z magnesami trwałymi jest łatwy do zrealizowania; podobnie jak w przypadku rozruchu silnika o zmiennej częstotliwości, pozwala uniknąć defektów rozruchu zwykłego silnika asynchronicznego klatkowego.
Krótko mówiąc, sprawność i współczynnik mocy silników z magnesami trwałymi mogą osiągnąć bardzo wysokie wartości, a konstrukcja jest bardzo prosta. W ciągu ostatnich dziesięciu lat na rynku było bardzo gorąco.
Jednakże awaria rozmagnesowania jest nieuniknionym problemem w przypadku silników z magnesami trwałymi. Gdy prąd jest zbyt wysoki lub temperatura jest zbyt wysoka, temperatura uzwojeń silnika natychmiastowo wzrośnie, prąd gwałtownie wzrośnie, a magnesy trwałe szybko stracą swój magnetyzm. W sterowaniu silnikiem z magnesami trwałymi ustawione jest zabezpieczenie nadprądowe, aby uniknąć problemu spalenia uzwojenia stojana silnika, ale wynikająca z tego utrata namagnesowania i wyłączenie sprzętu są nieuniknione.
W porównaniu z innymi silnikami, zastosowanie silników z magnesami trwałymi na rynku nie jest zbyt popularne. Zarówno producenci silników, jak i użytkownicy mają pewne techniczne słabe punkty, szczególnie jeśli chodzi o dopasowanie do przetwornic częstotliwości, co często prowadzi do projektowania. Wartość jest poważnie niezgodna z danymi doświadczalnymi i musi być wielokrotnie weryfikowana.
Czas publikacji: 01 kwietnia 2023 r