Vi hjelper verden med å vokse siden 2007

Omfattende fordelsanalyse av synkronmotorer med permanent magnet som erstatter asynkronmotorer

Sammenlignet med asynkronmotorer har permanentmagnet synkronmotorer fordelene med høy effektfaktor, høy effektivitet, målbare rotorparametere, stort luftgap mellom stator og rotor, god kontrollytelse, liten størrelse, lett vekt, enkel struktur, høyt dreiemoment/treghetsforhold , etc. De har blitt stadig mer brukt innen petroleum, kjemisk industri, tekstil, gruvedrift, CNC-maskiner, roboter osv., og utvikler seg mot høy effekt (høy hastighet, høyt dreiemoment), høy funksjonalitet og miniatyrisering.
Permanent magnet synkronmotorer er sammensatt av statorer og rotorer. Statoren er den samme som asynkronmotorer, bestående av trefaseviklinger og statorkjerner. Formagnetiserte (magnetiserte) permanentmagneter er installert på rotoren, og et magnetfelt kan etableres i det omkringliggende rommet uten ekstern energi, noe som forenkler motorstrukturen og sparer energi. Denne artikkelen forklarer de omfattende fordelene ved å markedsføre synkronmotorer med permanent magnet basert på egenskapene til synkronmotorer med permanent magnet.

1. Enestående fordeler med permanent magnet synkronmotor

(1) Siden rotoren er laget av permanente magneter, er den magnetiske flukstettheten høy, ingen eksitasjonsstrøm er nødvendig, og eksitasjonstap er eliminert. Sammenlignet med asynkrone motorer reduseres eksitasjonsstrømmen til statorviklingen og kobber- og jerntapene til rotoren, og den reaktive strømmen reduseres kraftig. Siden stator- og rotormagnetiske potensialer er synkronisert, har rotorkjernen ikke noe fundamentalt bølgejernstap, så effektiviteten (relatert til aktiv effekt) og effektfaktor (relatert til reaktiv effekt) er høyere enn for asynkronmotorer. Permanent magnet synkronmotorer er generelt designet for å ha høy effektfaktor og effektivitet selv når de kjører under lett belastning.

图片1图片2

Når belastningshastigheten til vanlige asynkronmotorer er mindre enn 50 %, faller deres driftseffektivitet og effektfaktor betydelig. Når belastningshastigheten til Mingteng permanentmagnet synkronmotorer er 25% -120%, endres ikke deres driftseffektivitet og effektfaktor mye, og driftseffektiviteten er >90%, og effektfaktoren er >0,85. Den energibesparende effekten er betydelig under lett belastning, variabel belastning og full belastning.

(2) Permanentmagnetiske synkronmotorer har relativt stive mekaniske egenskaper og er mer motstandsdyktige mot motormomentforstyrrelser forårsaket av lastendringer. Rotorkjernen til en synkronmotor med permanent magnet kan gjøres til en hul struktur for å redusere rotorens treghet, og start- og bremsetiden er mye raskere enn for en asynkronmotor. Det høye dreiemoment/treghetsforholdet gjør permanentmagnetsynkronmotorer mer egnet for drift under raske responsforhold enn asynkronmotorer.
(3) Størrelsen på synkronmotorer med permanent magnet er betydelig mindre enn for asynkronmotorer, og vekten deres er også relativt lettere. Med de samme varmespredningsforholdene og isolasjonsmaterialene, er effekttettheten til permanentmagnetsynkronmotorer mer enn dobbelt så stor som trefasede asynkronmotorer.
(4) Rotorstrukturen er sterkt forenklet, noe som er lett å vedlikeholde og forbedrer driftsstabiliteten.

Siden trefasede asynkronmotorer må designes med en høyere effektfaktor, må luftgapet mellom statoren og rotoren gjøres veldig lite. Samtidig er jevnheten til luftspalten også avgjørende for sikker drift og vibrasjonsstøy fra motoren. Derfor er kravene til form- og posisjonstoleransen og monteringskonsentrisiteten til asynkronmotoren relativt strenge, og friheten til valg av lagerklaring er relativt liten. Asynkronmotorer med større baser bruker vanligvis oljebadssmørelager, som må fylles med smøreolje innen spesifisert arbeidstid. Oljelekkasje eller utidig fylling av oljehulrommet vil akselerere svikt i lageret. Ved vedlikehold av trefase asynkronmotorer utgjør vedlikehold av lagre en stor andel. I tillegg, på grunn av eksistensen av indusert strøm i rotoren til den trefasede asynkronmotoren, har problemet med elektrisk korrosjon av lageret også vært bekymret av mange forskere de siste årene.
Permanent magnet synkronmotorer har ikke slike problemer. På grunn av det store luftgapet til den permanentmagnetiske synkronmotoren, er problemene ovenfor forårsaket av det lille luftgapet til asynkronmotoren ikke åpenbare i synkronmotoren. Samtidig bruker lagrene til den permanentmagnetiske synkronmotoren fettsmurte lagre med støvdeksler. Lagrene har blitt forseglet med en passende mengde høykvalitetsfett når de forlater fabrikken. Levetiden til de permanentmagnetiske synkronmotorlagrene er mye høyere enn for asynkronmotoren.
For å forhindre at akselstrømmen korroderer lageret, vedtar Anhui Mingteng permanentmagnetmotor en isolasjonsdesign for lagerenheten i bakenden, som kan oppnå effekten av å isolere lageret, og kostnadene er mye lavere enn for isolering. lageret. For å sikre normal levetid til motorlageret, har rotordelen til alle permanentmagnetiske synkrone direktedrevne motorer til Anhui Mingteng en spesiell støttestruktur, og utskiftingen av lagrene på stedet er den samme som for asynkrone motorer. Senere lagerutskifting og vedlikehold kan spare logistikkkostnader, spare vedlikeholdstid og bedre garantere brukerens produksjonssikkerhet.

2. Typiske bruksområder for permanentmagnet synkronmotorer som erstatter asynkronmotorer

2.1 Variabel frekvenshastighetsregulering høyspent ultra-høyeffektiv trefase permanent magnet synkronmotor for vertikal mølle i sementindustrien
Ta den ultrahøyeffektive permanentmagnetsynkronmotoren TYPKK1000-6 5300kW 10kV erstatningstransformasjon av asynkronmotor som et eksempel. Dette produktet er den første innenlandske høyspente permanentmagnetmotoren over 5MW for vertikal mølletransformasjon levert av Anhui Mingteng for et byggevareselskap i 2021. Sammenlignet med det originale asynkrone motorsystemet når strømsparingsraten 8%, og produksjonen øker kan nå 10%. Den gjennomsnittlige belastningshastigheten er 80%, effektiviteten til permanentmagnetmotoren er 97,9%, og den årlige strømsparingskostnaden er: (18,7097 millioner yuan ÷ 0,92) × 8% = 1,6269 millioner yuan; strømsparingskostnaden om 15 år er: (18,7097 millioner yuan ÷ 0,92) × 8 % × 15 år = 24,4040 millioner yuan; erstatningsinvesteringen gjenvinnes i løpet av 15 måneder, og avkastningen på investeringen oppnås i 14 påfølgende år.

图片3

Anhui Mingteng leverte et komplett sett med vertikalt mølletransformasjonsutstyr til et byggematerialeselskap i Shandong (TYPKK1000-6 5300kW 10kV)

2.2 Lavspent selvstartende ultrahøyeffektiv trefase permanent magnet synkronmotor for blandere i kjemisk industri
Ta den ultrahøyeffektive permanentmagnetsynkronmotoren TYCX315L1-4 160kW 380V erstatningstransformasjon av asynkronmotor som et eksempel. Dette produktet ble levert av Anhui Mingteng i 2015 for transformasjon av blande- og knusermotorer i den kjemiske industrien. TYCX315L1-4 160kW 380V er egnet for mikserens arbeidsforhold. Ved å beregne energiforbruket per tonn per tidsenhet, beregnet brukeren at den 160kw permanentmagnetiske synkronmotoren sparer 11,5 % mer strøm enn den originale asynkronmotoren med samme effekt. Etter ni år med faktisk bruk er brukerne veldig fornøyde med strømsparingshastigheten, temperaturøkningen, støy, strøm og andre indikatorer for Mingteng permanent magnet synkronmotor i faktisk drift.

图片4

Anhui Mingteng ga støtte for miksermodifisering for et kjemisk selskap i Guizhou (TYCX315L1-4 160kW 380V)

3. Problemer som brukere bryr seg om

3.1 Motorens levetid Levetiden til hele motoren avhenger av levetiden til lagret. Motorhuset har IP54 beskyttelsesnivå, som kan økes til IP65 under spesielle omstendigheter, og oppfyller brukskravene til de fleste støvete og fuktige miljøer. Under forutsetning av å sikre god koaksialitet av motorakselforlengelsesinstallasjonen og passende radiell belastning av akselen, er minimumslevetiden til motorlageret mer enn 20 000 timer. Den andre er levetiden til kjøleviften, som er lengre enn den kondensatordrevne motoren. Når du kjører over lengre tid i støvete og fuktige omgivelser, er det nødvendig å regelmessig fjerne de klebrige stoffene som er festet til viften for å forhindre at viften brenner på grunn av overbelastning.

3.2 Feil og beskyttelse av permanentmagnetmaterialer
Betydningen av permanentmagnetmaterialer for permanentmagnetmotorer er selvinnlysende, og kostnadene deres utgjør mer enn 1/4 av materialkostnadene for hele motoren. Anhui Mingteng permanent magnet motor rotor permanent magnet materialer bruker høy magnetisk energi og høy iboende koercivitet sintret NdFeB, og konvensjonelle kvaliteter inkluderer N38SH, N38UH, N40UH, N42UH, etc. Selskapet har designet profesjonelle verktøy og styrearmaturer for magnetisk stålmontering, og kvalitativt analysert polariteten til det sammensatte magnetiske stålet med rimelige midler, slik at den relative magnetiske fluksverdien til hvert spormagnetisk stål er nær, noe som sikrer symmetrien til den magnetiske kretsen og kvaliteten på magnetisk stålmontering.
De nåværende permanentmagnetmaterialene kan kjøre i lang tid under den maksimalt tillatte temperaturøkningen til motorviklingen, og den naturlige demagnetiseringshastigheten til det magnetiske stålet er ikke høyere enn 1‰. Konvensjonelle permanentmagnetmaterialer krever at overflatebelegget tåler en saltspraytest på mer enn 24 timer. For miljøer med alvorlig oksidativ korrosjon, må brukere kontakte produsenten for å velge permanentmagnetmaterialer med høyere beskyttelsesteknologi.

4. Hvordan velge permanent magnetmotor for å erstatte asynkronmotor

4.1 Bestem lasttypen
Ulike belastninger som kulemøller, vannpumper og vifter har forskjellige ytelseskrav til motorer, så belastningstypen er veldig viktig for design eller valg.
4.2 Bestem belastningstilstanden til motoren i normal drift
Går motoren kontinuerlig med full belastning eller lett belastning? Eller er det noen ganger tung last og noen ganger lett last, og hvor lang er byttesyklusen for lett og tung last?
4.3 Bestem virkningen av andre belastningstilstander på motoren
Det er mange spesielle tilfeller av belastningstilstanden til motoren på stedet. For eksempel må belastningen på beltetransportøren ha radiell kraft, og motoren må kanskje justeres fra kulelager til rullelager; hvis det er mye støv eller olje, må vi forbedre beskyttelsesnivået til motoren.
4.4 Omgivelsestemperatur
Omgivelsestemperaturen på stedet er det vi må fokusere på under motorvalgsprosessen. Våre konvensjonelle motorer er designet for en omgivelsestemperatur på 0~40 ℃ eller lavere, men vi møter ofte situasjoner der omgivelsestemperaturen er høyere enn 40 ℃. På dette tidspunktet må vi velge en motor med høyere effekt eller en spesialdesignet motor.
4.5 Installasjonsmetode på stedet, dimensjoner for motorinstallasjon
Installasjonsmetode på stedet, dimensjoner for motorinstallasjon, installasjonsmetode på stedet og installasjonsdimensjoner er også data som må innhentes, enten den originale tegningen av motorens utseende, eller dimensjonene for installasjonsgrensesnittet, fundamentdimensjonene og plassering av motorens plassering. Hvis det er plassbegrensninger på stedet, kan det være nødvendig å endre motorkjølemetoden, plasseringen av motorledningsboksen osv.

4.6 Andre miljøfaktorer
Mange andre miljøfaktorer har innvirkning på valg av motor, for eksempel støv- eller oljeforurensning som påvirker motorvernnivået; for eksempel i marine miljøer eller miljøer med høy pH, må motoren være utformet for korrosjonsbeskyttelse; i miljøer med høy vibrasjon og stor høyde er det ulike designhensyn.
4.7 Undersøkelse av originale asynkronmotorparametere og driftsforhold
(1) Navneskiltdata: nominell spenning, nominell hastighet, nominell strøm, nominell effektfaktor, effektivitet, modell og andre parametere
(2) Installasjonsmetode: Skaff den originale tegningen av motorens utseende, installasjonsbilder på stedet osv.
(3) Faktiske driftsparametre for den originale motoren: strøm, effekt, effektfaktor, temperatur, etc.

Konklusjon
Permanent magnet synkronmotorer er spesielt egnet for tungstart og lettgående applikasjoner. Markedsføring og bruk av synkronmotorer med permanent magnet har positive økonomiske og sosiale fordeler og er av stor betydning for energisparing og utslippsreduksjon. Når det gjelder pålitelighet og stabilitet, har permanentmagnet synkronmotorer også verdifulle fordeler. Valget av høyeffektive permanentmagnet synkronmotorer er en engangsinvestering med langsiktige fordeler.
Anhui Mingteng Permanent Magnet Electromechanical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/)har fokusert på forskning, utvikling, produksjon og salg av ultra-høyeffektive permanentmagnet-synkronmotorer i 17 år. Produktene dekker et komplett spekter av høyspennings-, lavspent-, konstantfrekvens-, variabel frekvens-, konvensjonelle, eksplosjonssikre, direktedrevne, elektriske valser og alt-i-ett-maskiner, med sikte på å gi en mer effektiv drivkraft for industri. utstyr.
Anhui Mingtengs permanentmagnetmotorer har samme utvendige installasjonsdimensjoner som de for tiden mye brukte asynkronmotorene, og kan erstatte asynkronmotorer fullt ut. I tillegg er det et profesjonelt teknisk team for å designe og gi kundene gratis transformasjonsløsninger. Hvis du har behov for å transformere asynkrone motorer, ikke nøl med å kontakte oss, og vi vil tjene deg helhjertet!


Innleggstid: 23. august 2024