Með þróun sjaldgæfra jarðar varanlegra segulefna á áttunda áratugnum urðu sjaldgæfar varanlegir segulmótorar til. Varanlegir segulmótorar nota sjaldgæfa varanlega segulmagnaðir til örvunar og varanlegir segullar geta myndað varanleg segulsvið eftir segulvæðingu. Örvunarafköst þess eru frábær og hún er betri en raförvunarmótorar hvað varðar stöðugleika, gæði og tapsminnkun, sem hefur hrist hefðbundinn mótormarkað.
Á undanförnum árum, með hraðri þróun nútímavísinda og tækni, hefur frammistaða og tækni rafsegulefna, sérstaklega sjaldgæfs jarðar rafsegulefna, smám saman verið bætt. Samhliða hraðri þróun rafeindatækni, kraftflutningstækni og sjálfvirkrar stjórnunartækni, verður frammistaða samstilltra mótora með varanlegum segull að verða betri og betri.
Ennfremur hafa samstilltir mótorar með varanlegum segulmagni kosti léttrar þyngdar, einfaldrar uppbyggingar, lítillar stærðar, góðra eiginleika og mikillar aflþéttleika. Margar vísindarannsóknarstofnanir og fyrirtæki stunda virkan rannsóknir og þróun samstilltra mótora með varanlegum segulmagni og notkunarsvið þeirra verður stækkað frekar.
1.Þróunargrundvöllur varanlegs seguls samstilltur mótor
a.Umsókn hágæða sjaldgæft jarðar varanleg segulefni
Sjaldgæf jörð varanleg segulefni hafa farið í gegnum þrjú stig: SmCo5, Sm2Co17 og Nd2Fe14B. Eins og er eru varanleg segulefni táknuð af NdFeB orðin mest notaða tegundin af sjaldgæfum varanlegum segulefnum vegna framúrskarandi segulmagnaðir eiginleika þeirra. Þróun varanlegs segulefnis hefur knúið áfram þróun varanlegra segulmótora.
Í samanburði við hefðbundna þriggja fasa örvunarmótorinn með raförvun kemur varanleg segull í stað rafmagnsörvunarstöngarinnar, einfaldar uppbygginguna, útilokar rennihringinn og bursta snúningsins, gerir sér grein fyrir burstalausu uppbyggingunni og dregur úr stærð snúningsins. Þetta bætir aflþéttleika, togþéttleika og skilvirkni mótorsins og gerir mótorinn minni og léttari, stækkar enn frekar notkunarsvið sitt og stuðlar að þróun rafmótora í átt að meiri afli.
b.Beita nýrri stjórnunarkenningu
Á undanförnum árum hafa stjórnalgrím þróast hratt. Meðal þeirra hafa vektorstýringaralgrím leyst akstursstefnuvandamál AC mótora í grundvallaratriðum, sem gerir AC mótora með góða stjórnunarafköst. Tilkoma beins togstýringar gerir stjórnskipulagið einfaldara og hefur einkenni sterkrar frammistöðu hringrásar fyrir breytubreytingar og hraðvirkan viðbragðshraða. Óbein togstýringartækni leysir vandamálið við mikla togpúls á beinu togi á lágum hraða og bætir hraða og stýrinákvæmni mótorsins.
c. Notkun afkastamikilla rafeindatækja og örgjörva
Nútíma rafeindatækni er mikilvægt tengi milli upplýsingaiðnaðarins og hefðbundinna atvinnugreina og brú milli veiks straums og stýrðs sterks straums. Þróun rafeindatækni tækni gerir kleift að framkvæma akstursstýringaraðferðir.
Á áttunda áratugnum kom fram röð almennra invertara, sem gátu breytt iðnaðartíðniafli í breytilegt tíðniafl með stöðugt stillanlegri tíðni, og skapað þannig skilyrði fyrir breytilegum tíðnihraðastjórnun á riðstraumsafli. Þessir invertarar hafa mjúka byrjunargetu eftir að tíðnin er stillt og tíðnin getur hækkað úr núlli í stillta tíðni á ákveðnum hraða og hægt er að stilla hækkandi hraða stöðugt innan breitt svið, sem leysir byrjunarvandamál samstilltra mótora.
2.Þróunarstaða varanlegs seguls samstilltra mótora heima og erlendis
Fyrsti mótorinn í sögunni var varanleg segulmótor. Á þeim tíma var frammistaða varanlegs segulefna tiltölulega léleg og þvingunarkraftur og varanleiki varanlegra segla voru of lág, svo þeim var fljótlega skipt út fyrir raförvunarmótora.
Á áttunda áratugnum höfðu sjaldgæf jörð varanleg segulefni, táknuð með NdFeB, mikinn þvingunarkraft, varanleika, sterka afsegulmögnunargetu og stóra segulorkuvöru, sem gerði það að verkum að kraftmiklir varanlegir segulsamstilltir mótorar birtust á sviði sögunnar. Núna eru rannsóknirnar á samstilltum mótorum með varanlegum segull að verða þroskaðari og þróast í átt að háhraða, miklu togi, miklu afli og mikilli skilvirkni.
Á undanförnum árum, með mikilli fjárfestingu innlendra fræðimanna og stjórnvalda, hafa varanlegir segulsamstilltir mótorar þróast hratt. Með þróun örtölvutækni og sjálfvirkrar stjórnunartækni hafa varanlegir segulsamstilltir mótorar verið mikið notaðir á ýmsum sviðum. Vegna framfara samfélagsins hafa kröfur fólks um samstillta mótora með varanlegum segulmagni orðið strangari, sem hvetur varanlega segulmótora til að þróast í átt að stærra hraðastjórnunarsviði og meiri nákvæmnisstýringu. Vegna endurbóta á núverandi framleiðsluferlum hafa afkastamikil varanleg segulefni verið þróað frekar. Þetta dregur mjög úr kostnaði þess og beitir því smám saman á ýmsum sviðum lífsins.
3. Núverandi tækni
a. Varanlegur segull samstilltur mótor hönnunartækni
Í samanburði við venjulega raförvunarmótora hafa samstilltir mótorar með varanlegum segulmagni enga raförvunarvinda, safnara hringa og örvunarskápa, sem bætir ekki aðeins stöðugleika og áreiðanleika, heldur einnig skilvirkni.
Meðal þeirra hafa innbyggðir varanlegir segulmótorar kosti mikillar skilvirkni, mikils aflsstuðs, mikillar aflþéttleika eininga, sterkrar veikrar segulhraðastækkunargetu og hraðvirkrar viðbragðshraða, sem gerir þá að kjörnum vali fyrir akstur mótora.
Varanlegir segullar veita allt örvunarsegulsvið varanlegra segulmótora og kveikir tog mun auka titring og hávaða mótorsins meðan á notkun stendur. Of mikið snúningstog mun hafa áhrif á lághraða frammistöðu hraðastýringarkerfis mótorsins og nákvæmni staðsetningu stöðustýringarkerfisins. Þess vegna, þegar mótorinn er hannaður, ætti að draga úr snúningsvæginu eins mikið og mögulegt er með hagræðingu mótorsins.
Samkvæmt rannsóknum eru almennar aðferðir til að draga úr kveikjuvægi meðal annars að breyta stöngbogastuðlinum, draga úr raufbreidd statorsins, passa við skekkjuraufina og stöngraufina, breyta stöðu, stærð og lögun segulskautsins osfrv. , það skal tekið fram að þegar dregið er úr kveikjuvægi getur það haft áhrif á aðra frammistöðu mótorsins, svo sem rafsegultogið getur minnkað í samræmi við það. Þess vegna, þegar verið er að hanna, ætti að jafna ýmsa þætti eins mikið og mögulegt er til að ná sem bestum mótorafköstum.
b.Permanent segull samstilltur mótor uppgerð tækni
Tilvist varanlegra segla í varanlegum segulmótorum gerir hönnuðum erfitt fyrir að reikna út færibreytur, svo sem hönnun lekastuðuls án hleðslu og pólbogastuðulls. Almennt er endanlegur þáttur greiningarhugbúnaður notaður til að reikna út og fínstilla færibreytur varanlegra segulmótora. Hugbúnaður fyrir greiningu á endanlegum þáttum getur reiknað hreyfibreytur mjög nákvæmlega og það er mjög áreiðanlegt að nota hann til að greina áhrif mótorbreyta á afköst.
Endanleg frumeindareikningsaðferð gerir okkur auðveldara, hraðara og nákvæmara að reikna út og greina rafsegulsvið mótora. Þetta er töluleg aðferð þróuð á grundvelli mismunaaðferðarinnar og hefur verið mikið notuð í vísindum og verkfræði. Notaðu stærðfræðilegar aðferðir til að greina nokkur samfelld lausnarsvið í hópa af einingum, og síðan innskot í hverja einingu. Þannig myndast línuleg víxlunarfall, það er áætlað fall er hermt og greind með endanlegum þáttum, sem gerir okkur kleift að fylgjast með innsæi stefnu segulsviðslína og dreifingu segulflæðisþéttleika inni í mótornum.
c.Permanent segull samstilltur mótor stjórna tækni
Að bæta frammistöðu vélknúinna drifkerfa hefur einnig mikla þýðingu fyrir þróun iðnaðarstýringarsviðsins. Það gerir kerfinu kleift að keyra á besta frammistöðu. Grunneiginleikar þess endurspeglast í lágum hraða, sérstaklega ef um er að ræða hraða ræsingu, truflanir hröðunar osfrv., getur það framleitt mikið tog; og þegar ekið er á miklum hraða getur það náð stöðugri aflhraðastýringu á breitt svið. Tafla 1 ber saman árangur nokkurra helstu mótora.
Eins og sjá má af töflu 1 hafa varanlegir segulmótorar góðan áreiðanleika, breitt hraðasvið og mikil afköst. Ef það er sameinað samsvarandi stjórnunaraðferð getur allt mótorkerfið náð bestu frammistöðu. Þess vegna er nauðsynlegt að velja viðeigandi stjórnalgrím til að ná skilvirkri hraðastjórnun, þannig að mótordrifkerfið geti starfað á tiltölulega breiðu hraðastjórnunarsvæði og stöðugu aflsviði.
Vigurstýringaraðferðin er mikið notuð í varanlegum segulmótor hraðastýringaralgrími. Það hefur kosti breitt hraðastjórnunarsvið, mikil afköst, mikla áreiðanleika, góðan stöðugleika og góðan efnahagslegan ávinning. Það er mikið notað í mótordrif, járnbrautarflutningum og vélbúnaðarservó. Vegna mismunandi notkunar er núverandi vektorstýringarstefna sem notuð er einnig önnur.
4.Eiginleikar varanlegs segull samstilltur mótor
Varanlegur segull samstilltur mótor hefur einfalda uppbyggingu, lítið tap og hár aflstuðull. Í samanburði við rafmagns örvunarmótorinn, vegna þess að það eru engir burstar, kommutatorar og önnur tæki, er engin viðbragðsörvunarstraumur nauðsynlegur, þannig að statorstraumurinn og viðnámstapið eru minni, skilvirknin er meiri, örvunarvægið er stærra og stjórnafköst. er betra. Hins vegar eru ókostir eins og hár kostnaður og erfiðleikar við að byrja. Vegna beitingar stýritækni í mótorum, sérstaklega beitingu vektorstýringarkerfa, geta samstilltir mótorar með varanlegum segull náð hraðastjórnun á breitt svið, hröð kraftmikil svörun og staðsetningarstýringu með mikilli nákvæmni, þannig að samstillir mótorar með varanlegum segull munu laða að fleira fólk til að stunda víðtækar rannsóknir.
5.Technical eiginleika Anhui Mingteng varanleg segull samstilltur mótor
a. Mótorinn hefur háan aflstuðul og háan gæðastuðul raforkukerfisins. Enginn aflþáttajafnari er nauðsynlegur og hægt er að nýta afkastagetu tengivirkisbúnaðarins að fullu;
b. Varanleg segulmótorinn er spenntur af varanlegum seglum og starfar samstilltur. Það er enginn hraði púls og leiðsluviðnám er ekki aukið þegar ekið er að aðdáendum og dælum;
c. Hægt er að hanna varanlega segulmótorinn með háu byrjunartogi (meira en 3 sinnum) og mikilli ofhleðslugetu eftir þörfum, þannig að leysa fyrirbærið „stór hestur sem dregur litla vagn“;
d. Hvarfstraumur venjulegs ósamstilltur mótor er almennt um það bil 0,5-0,7 sinnum af nafnstraumnum. Mingteng varanlegur segull samstilltur mótor þarf ekki örvunarstraum. Hvarfstraumur varanlegs segulmótors og ósamstilltur mótor er um 50% frábrugðinn og raunverulegur rekstrarstraumur er um 15% lægri en ósamstilltur mótor;
e. Hægt er að hanna mótorinn til að ræsa beint og ytri uppsetningarmálin eru þau sömu og á ósamstilltu mótorunum sem nú eru mikið notaðir, sem geta að fullu komið í stað ósamstilltra mótora;
f. Með því að bæta við ökumanni er hægt að ná mjúkri byrjun, mjúkri stöðvun og þrepalausri hraðastjórnun, með góðri kraftmikilli svörun og enn betri orkusparnaðaráhrifum;
g. Mótorinn hefur marga staðfræðilega uppbyggingu, sem beint uppfyllir grundvallarkröfur vélræns búnaðar á breitt svið og við erfiðar aðstæður;
h. Til að bæta skilvirkni kerfisins, stytta flutningskeðjuna og draga úr viðhaldskostnaði, er hægt að hanna og framleiða há- og lághraða beindrifna samstillta mótora með varanlegum segull til að uppfylla hærri kröfur notenda.
Anhui Mingteng varanleg-segulvélar og rafmagnsbúnaður Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) var stofnað árið 2007. Það er hátæknifyrirtæki sem sérhæfir sig í rannsóknum og þróun, framleiðslu og sölu á mjög afkastamiklum samstilltum segulmótorum. Fyrirtækið notar nútíma mótorhönnunarkenningu, faglega hönnunarhugbúnað og sjálfþróað varanlegt segulmótorhönnunarforrit til að líkja eftir rafsegulsviði, vökvasviði, hitastigi, streitusviði osfrv. varanlegs segulmótorsins, fínstilla segulhringrásina, bæta uppbyggingu orkunýtnistig mótorsins og tryggir í grundvallaratriðum áreiðanlega notkun varanlegs segulmótorsins.
Höfundarréttur: Þessi grein er endurútgáfa af WeChat almenningsnúmerinu „Motor Alliance“, upprunalega hlekkinnhttps://mp.weixin.qq.com/s/tROOKT3pQwZtnHJT4Ji0Cg
Þessi grein sýnir ekki skoðanir fyrirtækisins okkar. Ef þú hefur mismunandi skoðanir eða skoðanir, vinsamlegast leiðréttu okkur!
Birtingartími: 14. september 2024