Просто случайно поговорим о нескольких тенденциях развития промышленных приводных двигателей, позвольте меня поправить!

Наиболее широко используется асинхронный двигатель клеточного типа, а его технологический прогресс подчеркивает применение тонких листов кремнистой стали. Низковольтные двигатели с прямым подключением к сети постепенно продвигают и оптимизируют энергоэффективные продукты IE5, а высоковольтные двигатели еще больше снижают потребление железа, улучшают вентиляцию и охлаждение, а также увеличивают удельную мощность. Подобно замене тепла холодом, массовое внедрение тонких листов кремнистой стали снизит их цену и заменит оригинальные листы кремнистой стали толщиной 0,5 мм с более высокими потерями.

Самое интересное — это быстрое развитие двигателей с регулируемой скоростью. Сочетание двигателя с постоянными магнитами, синхронно-реактивной технологии проектирования и новых материалов делает реальностью более экономичные двигатели с регулируемой скоростью класса 1 и супер IE5. Тонкая конструкция и лист кремниевой стали с низкими потерями значительно снижают расход железа, а многополюсная высокочастотная конструкция снижает стоимость корпуса двигателя. Редукционный двигатель с постоянными магнитами, оснащенный ферритом, еще больше снижает стоимость двигателя и позволяет избежать контроля над ценами на редкоземельные элементы. Большое количество промышленных приводных двигателей стремятся не к небольшому размеру и легкому весу, а к высокой эффективности. Поэтому двигатели с постоянными магнитами с ферритовым сопротивлением будут широко использоваться, и их мощность, вероятно, превысит мощность двигателей с редкоземельными постоянными магнитами. Массовое применение ферритовых реактивных двигателей с постоянными магнитами должно в первую очередь иметь соответствующие преобразователи частоты привода для достижения эффективного и надежного управления такими двигателями. Это несложная научная и инженерная проблема, и решить ее можно только путем инвестиций в исследования и разработки производителей инверторов. Двигатель с ферритовым сопротивлением и постоянными магнитами может не только достигать IE5 в общем диапазоне скорости и мощности, но также может превышать IE5, соответствовать требованиям GB 30253 уровня 1 и снижать потери более чем на 20% на основе IE5.

Синхронные двигатели с редкоземельными постоянными магнитами также будут использоваться в тех случаях, когда требуется высокая удельная мощность, небольшое пространство для установки и небольшой объем оборудования, например, высокопроизводительные серводвигатели, низкоскоростные двигатели с прямым приводом, электроприводные двигатели для транспортных средств, авиации. электроприводные двигатели, судовые электроприводы и т. д. Такие области применения, как приводные двигатели. Аналогичным образом, синхронный двигатель с редкоземельными постоянными магнитами может не только достигать IE5 в общем диапазоне скорости и мощности, но также может превышать IE5, соответствовать требованиям GB 30253 уровня 1 и снижать потери более чем на 20% на основе IE5.

Упомянутое выше повышение энергоэффективности неизбежно приведет к увеличению затрат. Но с добавленной стоимостью корпуса двигателя тяжелое оборудование может превысить точку финансовой безубыточности замены неэффективных двигателей за относительно короткий период времени. Видно, что впервые оно было применено к некоторым компрессорам и водяным насосам, требующим приводов с регулируемой скоростью.

Двигатели с постоянными магнитами с ферритовым сопротивлением будут способствовать разработке ферритовых материалов и увеличению количества металлического кобальта, который используется для улучшения характеристик феррита.

Еще одной важной тенденцией развития является разработка тихоходных двигателей с прямым приводом большей мощности и меньшей скорости. Низкоскоростной двигатель с прямым приводом заменяет редуктор или уменьшает передаточное число, образуя систему привода с полным или полупрямым приводом, что делает все приводное оборудование более экономичным и надежным. Низкоскоростной двигатель с прямым приводом может развивать крутящий момент от 100 000 до 500 000 Нм для привода больших машин волочения проволоки, ленточных конвейеров, миксеров, элеваторов, шаровых мельниц, дробления. Разработка этого типа двигателя требует относительно экономичного, высокого остаточного намагничивания, редко материалы постоянного магнита земли.

Существуют и другие разработки, такие как технология охлаждения, технология формирующей обмотки и технология высокоскоростных подшипников, которые могут еще больше увеличить удельную мощность двигателя.

Прежде чем произойдет прорыв в таких технологиях, как сверхпроводящие материалы, развитие эффективности корпуса двигателя и удельной мощности будет иметь тенденцию к насыщению, и большее развитие будет заключаться в интеллектуальном оптимальном управлении двигателем с помощью системы привода.

---

Время публикации: 23 апреля 2023 г.