Phân tích lợi ích toàn diện của việc thay thế động cơ không đồng bộ bằng động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu.
Chúng tôi bắt đầu từ các đặc điểm của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu, kết hợp với ứng dụng thực tế để giải thích những lợi ích toàn diện của việc thúc đẩy động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu.
Động cơ đồng bộ so với động cơ không đồng bộ, ưu điểm là hệ số công suất cao, hiệu suất cao, có thể đo được các thông số của rôto, khe hở không khí giữa stato và rôto lớn, hiệu suất điều khiển tốt, kích thước nhỏ, trọng lượng nhẹ, cấu trúc đơn giản, tỷ lệ mô men xoắn/quán tính cao, v.v., trong ngành dầu khí, công nghiệp hóa chất, dệt may nhẹ, khai thác mỏ, máy công cụ CNC, rô bốt và các lĩnh vực khác đã ngày càng được sử dụng rộng rãi và công suất cao (tốc độ cao, mô men xoắn cao), chức năng cao và thu nhỏ.
Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu bao gồm một stato và một rôto. Stato giống như động cơ không đồng bộ và bao gồm các cuộn dây ba pha và lõi stato. Stato giống như động cơ không đồng bộ, bao gồm ba cuộn dây và lõi stato. Roto được trang bị nam châm vĩnh cửu được từ hóa trước (từ hóa), có thể thiết lập từ trường trong không gian xung quanh mà không cần năng lượng bên ngoài, đơn giản hóa cấu trúc của động cơ và tiết kiệm năng lượng.
Ưu điểm nổi bật của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu
(1) Vì rôto được làm bằng nam châm vĩnh cửu nên mật độ từ thông cao và không cần dòng điện kích thích, do đó loại bỏ được tổn thất kích thích. So với động cơ không đồng bộ, nó làm giảm dòng điện kích thích của cuộn dây phía stato và tổn thất đồng và sắt của phía rôto, đồng thời làm giảm đáng kể dòng điện phản kháng. Do sự đồng bộ của điện thế stato và rôto, không có tổn thất sắt cơ bản trong lõi rôto, do đó hiệu suất (so với công suất tác dụng) và hệ số công suất (so với công suất phản kháng) cao hơn động cơ không đồng bộ. Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu thường được thiết kế để có hệ số công suất và hiệu suất cao hơn ngay cả khi vận hành tải nhẹ.
(2) Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu có đặc tính cơ học cứng và khả năng chống chịu mạnh đối với nhiễu mô men động cơ do thay đổi tải. Lõi rôto của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu có thể được chế tạo thành cấu trúc rỗng để giảm quán tính rôto và thời gian khởi động và dừng nhanh hơn nhiều so với động cơ không đồng bộ. Tỷ lệ mô men/quán tính cao làm cho động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu phù hợp hơn để vận hành trong điều kiện phản ứng nhanh so với động cơ không đồng bộ.
(3) Kích thước của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu giảm đáng kể so với động cơ không đồng bộ, trọng lượng cũng giảm tương đối. Mật độ công suất của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu có cùng điều kiện tản nhiệt và vật liệu cách điện cao hơn gấp đôi so với động cơ không đồng bộ ba pha.
(4) Cấu trúc rotor được đơn giản hóa rất nhiều, dễ bảo trì và cải thiện tính ổn định khi vận hành.
(5) Do hệ số công suất cao cần thiết cho thiết kế động cơ không đồng bộ ba pha, cần phải giữ khe hở không khí giữa stato và rôto rất nhỏ. Đồng thời, tính đồng đều của khe hở không khí cũng rất quan trọng đối với hoạt động an toàn và tiếng ồn rung của động cơ. Do đó, động cơ không đồng bộ có yêu cầu tương đối nghiêm ngặt về hình dạng và dung sai vị trí của các thành phần và độ đồng tâm lắp ráp, và có tương đối ít bậc tự do để lựa chọn khe hở ổ trục. Động cơ không đồng bộ khung lớn thường sử dụng ổ trục được bôi trơn bằng bồn dầu, Cần phải thêm dầu bôi trơn trong giờ làm việc quy định. Rò rỉ dầu hoặc đổ dầu không kịp thời vào khoang dầu có thể đẩy nhanh quá trình hỏng ổ trục. Trong quá trình bảo dưỡng động cơ không đồng bộ ba pha, bảo dưỡng ổ trục chiếm tỷ lệ lớn. Ngoài ra, do sự hiện diện của dòng điện cảm ứng trong rôto của động cơ không đồng bộ ba pha, vấn đề ăn mòn điện của ổ trục cũng được nhiều nhà nghiên cứu quan tâm trong những năm gần đây.
(6) Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu không có vấn đề như vậy. Các vấn đề liên quan do khe hở không khí lớn của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu và khe hở không khí nhỏ của động cơ không đồng bộ nói trên không rõ ràng trên động cơ đồng bộ. Đồng thời, ổ trục của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu sử dụng ổ trục bôi trơn bằng mỡ có nắp chống bụi. Các ổ trục được bịt kín bằng một lượng mỡ bôi trơn chất lượng cao thích hợp tại nhà máy, có thể không cần bảo dưỡng trọn đời.
Lời kết
Xét về lợi ích kinh tế, động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu đặc biệt phù hợp với các kịch bản khởi động nặng và vận hành nhẹ. Việc thúc đẩy sử dụng động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu có lợi ích kinh tế và xã hội tích cực, có ý nghĩa to lớn đối với việc tiết kiệm năng lượng và giảm phát thải. Về độ tin cậy và độ ổn định, động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu cũng có những ưu điểm có giá trị. Lựa chọn động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu hiệu suất cao là một khoản đầu tư một lần và quá trình lợi ích lâu dài.
Sau 16 năm tích lũy công nghệ, Công ty TNHH Thiết bị điện và máy móc từ tính vĩnh cửu Anhui Mingteng có năng lực R&D cho toàn bộ các loại động cơ nam châm vĩnh cửu, bao gồm nhiều ngành công nghiệp khác nhau như thép, xi măng và mỏ than, và có thể đáp ứng nhu cầu của nhiều điều kiện làm việc và thiết bị khác nhau. So với các động cơ không đồng bộ có cùng thông số kỹ thuật, các sản phẩm của công ty có hiệu suất cao hơn, phạm vi hoạt động kinh tế rộng hơn và hiệu quả tiết kiệm năng lượng đáng kể. Chúng tôi mong muốn ngày càng nhiều doanh nghiệp sử dụng động cơ nam châm vĩnh cửu càng sớm càng tốt để giảm tiêu thụ và tăng sản lượng!
Thời gian đăng: 08-11-2023