प्लास्टिक एक्सट्रूडर के लिए कम शोर उच्च दक्षता 3 चरण मोटर PMSM 500kw रखरखाव मुक्त

स्थायी चुंबक मोटर और अतुल्यकालिक मोटर के बीच अंतर

01. रोटर संरचना

अतुल्यकालिक मोटर: रोटर में एक लोहे की कोर और एक घुमावदार, मुख्य रूप से गिलहरी-पिंजरे और तार-घाव रोटार होते हैं।एक गिलहरी-पिंजरे रोटर को एल्यूमीनियम सलाखों के साथ ढाला जाता है।स्टेटर को काटने वाली एल्यूमीनियम बार का चुंबकीय क्षेत्र रोटर को चलाता है।

पीएमएसएम मोटर: स्थायी चुंबक रोटर चुंबकीय ध्रुवों में एम्बेडेड होते हैं, और एक ही चरण के चुंबकीय ध्रुवों के सिद्धांत के अनुसार अलग-अलग प्रतिकर्षण को आकर्षित करने वाले स्टेटर में उत्पन्न घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र द्वारा घुमाने के लिए प्रेरित होते हैं।

02. दक्षता

अतुल्यकालिक मोटर्स: ग्रिड उत्तेजना से वर्तमान को अवशोषित करने की आवश्यकता होती है, जिसके परिणामस्वरूप एक निश्चित मात्रा में ऊर्जा हानि, मोटर प्रतिक्रियाशील वर्तमान और कम शक्ति कारक होता है।

पीएमएसएम मोटर: चुंबकीय क्षेत्र स्थायी चुंबक द्वारा प्रदान किया जाता है, रोटर को रोमांचक वर्तमान की आवश्यकता नहीं होती है, और मोटर दक्षता में सुधार होता है।

03. मात्रा और वजन

उच्च-प्रदर्शन स्थायी चुंबक सामग्री का उपयोग अतुल्यकालिक मोटर्स की तुलना में स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर्स के वायु अंतराल चुंबकीय क्षेत्र को बड़ा बनाता है।अतुल्यकालिक मोटर्स की तुलना में आकार और वजन कम हो जाता है।यह अतुल्यकालिक मोटर्स की तुलना में एक या दो फ्रेम आकार कम होगा।

04. मोटर स्टार्टिंग करंट

एसिंक्रोनस मोटर: यह सीधे पावर फ्रीक्वेंसी इलेक्ट्रिसिटी द्वारा शुरू किया जाता है, और स्टार्टिंग करंट बड़ा होता है, जो रेटेड करंट के 5 से 7 गुना तक पहुंच सकता है, जिसका एक पल में पावर ग्रिड पर बहुत प्रभाव पड़ता है।बड़े शुरुआती करंट के कारण स्टेटर वाइंडिंग का लीकेज रेजिस्टेंस वोल्टेज ड्रॉप बढ़ जाता है, और स्टार्टिंग टॉर्क छोटा होता है इसलिए हेवी-ड्यूटी स्टार्टिंग हासिल नहीं की जा सकती।भले ही इन्वर्टर का उपयोग किया जाता है, यह केवल रेटेड आउटपुट करंट रेंज के भीतर ही शुरू हो सकता है।

पीएमएसएम मोटर: यह एक समर्पित नियंत्रक द्वारा संचालित होता है, जिसमें रेड्यूसर की रेटेड आउटपुट आवश्यकताओं की कमी होती है।वास्तविक शुरुआती करंट छोटा होता है, लोड के हिसाब से करंट को धीरे-धीरे बढ़ाया जाता है, और स्टार्टिंग टॉर्क बड़ा होता है।

05. पावर फैक्टर

अतुल्यकालिक मोटर्स में कम शक्ति का कारक होता है, उन्हें पावर ग्रिड से बड़ी मात्रा में प्रतिक्रियाशील धारा को अवशोषित करना चाहिए, अतुल्यकालिक मोटर्स के बड़े शुरुआती प्रवाह से पावर ग्रिड पर अल्पकालिक प्रभाव पड़ेगा, और दीर्घकालिक उपयोग से कुछ नुकसान होगा। पावर ग्रिड उपकरण और ट्रांसफार्मर के लिए।पावर ग्रिड की गुणवत्ता सुनिश्चित करने और उपकरणों के उपयोग की लागत बढ़ाने के लिए बिजली मुआवजा इकाइयों को जोड़ना और प्रतिक्रियाशील बिजली क्षतिपूर्ति करना आवश्यक है।

स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर के रोटर में कोई प्रेरित धारा नहीं होती है, और मोटर का पावर फैक्टर अधिक होता है, जो पावर ग्रिड के गुणवत्ता कारक में सुधार करता है और कम्पेसाटर स्थापित करने की आवश्यकता को समाप्त करता है।

06. रखरखाव

अतुल्यकालिक मोटर + रिड्यूसर संरचना कंपन, गर्मी, उच्च विफलता दर, बड़ी स्नेहक खपत और उच्च मैनुअल रखरखाव लागत उत्पन्न करेगी;यह निश्चित डाउनटाइम नुकसान का कारण होगा।

तीन-चरण स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर उपकरण को सीधे चलाता है।क्योंकि रेड्यूसर समाप्त हो गया है, मोटर उत्पादन की गति कम है, यांत्रिक शोर कम है, यांत्रिक कंपन छोटा है, और विफलता दर कम है।संपूर्ण ड्राइव सिस्टम लगभग रखरखाव-मुक्त है।

ईएमएफ और टोक़ समीकरण

एक तुल्यकालिक मशीन में, प्रति चरण प्रेरित औसत EMF को एक तुल्यकालिक मोटर में गतिशील प्रेरित EMF कहा जाता है, प्रत्येक कंडक्टर द्वारा प्रति क्रांति में कटौती Pϕ वेबर है

तब एक चक्कर पूरा करने में लगने वाला समय 60/N सेकंड है

प्रति कंडक्टर प्रेरित औसत ईएमएफ का उपयोग करके गणना की जा सकती है

(PϕN / 60) x Zph = (PϕN / 60) x 2Tph

जहाँ Tph = Zph / 2

इसलिए, प्रति चरण औसत EMF है,

= 4 x ϕ x Tph x PN/120 = 4ϕfTph

जहां टीपीएच = नहीं।प्रति चरण श्रृंखला में जुड़े हुए मोड़

ϕ = फ्लक्स/पोल वेबर में

पी = नहीं।डंडे का

एफ = हर्ट्ज में आवृत्ति

जेडपीएच = नहीं।प्रति चरण श्रृंखला में जुड़े कंडक्टरों की।= Zph/3

EMF समीकरण स्टेटर पर कॉइल्स और कंडक्टरों पर निर्भर करता है।इस मोटर के लिए वितरण कारक Kd और पिच कारक Kp पर भी विचार किया जाता है।

इसलिए, ई = 4 x ϕ xfx Tph xKd x Kp

एक स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर का टॉर्क समीकरण इस प्रकार दिया गया है,

टी = (3 x Eph x Iph x sinβ) / ωm

स्थायी चुंबक एसी (पीएमएसी) मोटर्स में अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला शामिल है:

औद्योगिक मशीनरी: PMAC मोटर्स का उपयोग विभिन्न प्रकार के औद्योगिक मशीनरी अनुप्रयोगों में किया जाता है, जैसे पंप, कम्प्रेसर, पंखे और मशीन टूल्स।वे इन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाते हुए उच्च दक्षता, उच्च शक्ति घनत्व और सटीक नियंत्रण प्रदान करते हैं।

रोबोटिक्स: रोबोटिक्स और ऑटोमेशन अनुप्रयोगों में पीएमएसी मोटर्स का उपयोग किया जाता है, जहां वे उच्च टोक़ घनत्व, सटीक नियंत्रण और उच्च दक्षता प्रदान करते हैं।वे अक्सर रोबोटिक हथियारों, ग्रिपर्स और अन्य गति नियंत्रण प्रणालियों में उपयोग किए जाते हैं।

एचवीएसी सिस्टम: पीएमएसी मोटर्स का उपयोग हीटिंग, वेंटिलेशन और एयर कंडीशनिंग (एचवीएसी) सिस्टम में किया जाता है, जहां वे उच्च दक्षता, सटीक नियंत्रण और कम शोर स्तर प्रदान करते हैं।इन प्रणालियों में वे अक्सर प्रशंसकों और पंपों में उपयोग किए जाते हैं।

नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियाँ: PMAC मोटर्स का उपयोग नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों में किया जाता है, जैसे कि पवन टर्बाइन और सौर ट्रैकर्स, जहाँ वे उच्च दक्षता, उच्च शक्ति घनत्व और सटीक नियंत्रण प्रदान करते हैं।वे अक्सर इन प्रणालियों में जनरेटर और ट्रैकिंग सिस्टम में उपयोग किए जाते हैं।

चिकित्सा उपकरण: पीएमएसी मोटर्स का उपयोग एमआरआई मशीनों जैसे चिकित्सा उपकरणों में किया जाता है, जहां वे उच्च टोक़ घनत्व, सटीक नियंत्रण और कम शोर स्तर प्रदान करते हैं।वे अक्सर उन मोटरों में उपयोग किए जाते हैं जो इन मशीनों में चलती भागों को चलाती हैं।

एसपीएम बनाम आईपीएम

एक पीएम मोटर को दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: सतह स्थायी चुंबक मोटर्स (एसपीएम) और आंतरिक स्थायी चुंबक मोटर्स (आईपीएम)।किसी भी मोटर डिज़ाइन प्रकार में रोटर बार नहीं होते हैं।दोनों प्रकार रोटर के अंदर या उसके अंदर स्थायी चुम्बकों द्वारा चुंबकीय प्रवाह उत्पन्न करते हैं।

एसपीएम मोटर्स में रोटर सतह के बाहरी हिस्से में चुंबक लगे होते हैं।इस यांत्रिक माउंटिंग के कारण, उनकी यांत्रिक शक्ति आईपीएम मोटर्स की तुलना में कमजोर होती है।कमजोर यांत्रिक शक्ति मोटर की अधिकतम सुरक्षित यांत्रिक गति को सीमित करती है।इसके अलावा, ये मोटर्स बहुत सीमित चुंबकीय सामर्थ्य (Ld ≈ Lq) प्रदर्शित करते हैं।रोटर टर्मिनलों पर मापे गए अधिष्ठापन मान रोटर की स्थिति की परवाह किए बिना संगत होते हैं।निकट एकता सामर्थ्य अनुपात के कारण, एसपीएम मोटर डिजाइन टोक़ का उत्पादन करने के लिए चुंबकीय टोक़ घटक पर पूरी तरह से नहीं तो महत्वपूर्ण रूप से भरोसा करते हैं।

IPM मोटर्स में रोटर में ही एक स्थायी चुंबक लगा होता है।अपने एसपीएम समकक्षों के विपरीत, स्थायी चुम्बकों का स्थान आईपीएम मोटरों को यांत्रिक रूप से बहुत मजबूत बनाता है, और बहुत तेज गति से संचालन के लिए उपयुक्त होता है।इन मोटरों को उनके अपेक्षाकृत उच्च चुंबकीय सामर्थ्य अनुपात (Lq > Ld) द्वारा भी परिभाषित किया जाता है।उनके चुंबकीय सामर्थ्य के कारण, एक आईपीएम मोटर में मोटर के चुंबकीय और अनिच्छा दोनों टोक़ घटकों का लाभ उठाकर टोक़ उत्पन्न करने की क्षमता होती है।

दुर्लभ-पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर्स के लाभ

उच्च दक्षता: अतुल्यकालिक मोटर की दक्षता वक्र आमतौर पर रेटेड लोड के 60% के नीचे तेजी से गिरती है, और प्रकाश भार पर दक्षता बहुत कम होती है।दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर की दक्षता वक्र उच्च और सपाट है, और यह रेटेड लोड के 20% ~ 120% पर उच्च दक्षता वाले क्षेत्र में है।

उच्च शक्ति कारक: दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर के शक्ति कारक का मापा मूल्य 1.0 की सीमा मान के करीब है।पावर फैक्टर कर्व उतना ही ऊंचा और सपाट है जितना कि दक्षता वक्र।पावर फैक्टर अधिक है।लो-वोल्टेज प्रतिक्रियाशील बिजली मुआवजे की आवश्यकता नहीं है और बिजली वितरण प्रणाली की क्षमता का पूरी तरह से उपयोग किया जाता है।

स्टेटर करंट छोटा होता है: रोटर में कोई एक्साइटमेंट करंट नहीं होता है, प्रतिक्रियाशील शक्ति कम हो जाती है, और स्टेटर करंट काफी कम हो जाता है।समान क्षमता के अतुल्यकालिक मोटर की तुलना में, स्टेटर का वर्तमान मान 30% से 50% तक कम किया जा सकता है।इसी समय, क्योंकि स्टेटर करंट बहुत कम हो जाता है, मोटर तापमान में वृद्धि कम हो जाती है, और बियरिंग ग्रीस और बियरिंग लाइफ बढ़ जाती है।

उच्च आउट-ऑफ़-स्टेप टॉर्क और पुल-इन टॉर्क: दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर्स में उच्च आउट-ऑफ़-स्टेप टॉर्क और पुल-इन टॉर्क होता है, जिससे मोटर की लोड क्षमता अधिक होती है और इसे आसानी से सिंक्रोनाइज़ेशन में खींचा जा सकता है।

दुर्लभ-पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर्स के नुकसान

उच्च लागत: समान विनिर्देश के अतुल्यकालिक मोटर की तुलना में, स्टेटर और रोटर के बीच हवा का अंतर छोटा होता है, और प्रत्येक घटक की प्रसंस्करण सटीकता अधिक होती है;रोटर संरचना अधिक जटिल है और दुर्लभ पृथ्वी चुंबकीय स्टील सामग्री की कीमत अधिक है;इसलिए, मोटर निर्माण लागत अधिक है, जो अतुल्यकालिक मोटर्स के लिए लगभग 2 गुना आम है।

पूर्ण शक्ति प्रारंभ पर बड़ा प्रभाव: पूर्ण दबाव पर प्रारंभ होने पर, बहुत ही कम समय में तुल्यकालिक गति खींची जा सकती है।यांत्रिक झटका बड़ा है।शुरुआती करंट रेटेड करंट के 10 गुना से ज्यादा है।बिजली आपूर्ति प्रणाली पर प्रभाव बड़ा है, जिसके लिए बिजली आपूर्ति प्रणाली की बड़ी क्षमता की आवश्यकता होती है।

दुर्लभ-पृथ्वी चुंबक स्टील को विचुंबकित करना आसान है: जब स्थायी चुंबक सामग्री कंपन, उच्च तापमान और अधिभार वर्तमान के अधीन होती है, तो इसकी चुंबकीय पारगम्यता कम हो सकती है, या डीमैग्नेटाइजेशन घटना होती है, जो स्थायी चुंबक मोटर के प्रदर्शन को कम करती है।

स्थायी चुंबक मोटर चुनते समय किन कारकों पर विचार किया जाना चाहिए?

① अपनी आवेदन आवश्यकताओं पर विचार करें

एक नियोडिमियम चुंबक मोटर चुनने में पहला कदम आपकी आवेदन आवश्यकताओं पर विचार करना है।आपको किस पावर आउटपुट की आवश्यकता है?आपके आवेदन की गति और टोक़ आवश्यकताएं क्या हैं?इन सवालों के जवाब देने से आपको अपने विकल्पों को कम करने और एक मोटर चुनने में मदद मिलेगी जो आपके विशिष्ट एप्लिकेशन के लिए काम करेगी।

② लागत

बेशक, कोई भी खरीदारी करते समय लागत हमेशा एक कारक होती है - और इसमें मोटर चुनना भी शामिल है।स्थायी चुंबक मोटर्स की कीमत कुछ सौ डॉलर से लेकर कई हजार तक हो सकती है।अपना निर्णय लेने से पहले विभिन्न आपूर्तिकर्ताओं से कीमतों की तुलना करना सुनिश्चित करें।लेकिन यह भी ध्यान रखें कि कभी-कभी आपको वह मिलता है जिसके लिए आप भुगतान करते हैं।इसलिए पहले अपना शोध किए बिना सबसे सस्ता विकल्प न चुनें।

③ आकार / वजन

मोटर का आकार और वजन आपकी बिजली की आवश्यकताओं और उस एप्लिकेशन द्वारा निर्धारित किया जाएगा जिसमें इसका उपयोग किया जाएगा।यदि स्थान प्रीमियम पर है, तो आपको इसे अपनी निर्णय लेने की प्रक्रिया में शामिल करना होगा।

④ रखरखाव

नियोडिमियम चुंबक मोटर्स आमतौर पर बहुत कम रखरखाव वाली होती हैं, लेकिन यह विचार करना अभी भी महत्वपूर्ण है कि तेल परिवर्तन और ब्रेक की मरम्मत जैसे नियमित रखरखाव कार्यों को करना कितना आसान या कठिन होगा।

⑤ दक्षता आवश्यकताएँ

पीएम मोटर चुनते समय दक्षता एक और महत्वपूर्ण विचार है।उच्च दक्षता रेटिंग वाली मोटरें कम ऊर्जा का उपयोग करेंगी, जो लंबे समय में आपके पैसे बचा सकती हैं।दक्षता रेटिंग की तुलना करते समय, समान आकार और समान पावर आउटपुट वाली मोटरों को देखकर सेब की तुलना सेब से करना सुनिश्चित करें।

⑥ स्थायित्व

स्थायी चुंबक मोटर्स को दीर्घकालिक उपयोग के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन कुछ मॉडल दूसरों की तुलना में अधिक टिकाऊ होते हैं।यदि आपका एप्लिकेशन विशेष रूप से मांग कर रहा है, तो आपको यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता होगी कि आप एक ऐसी मोटर चुनें जो आपके विशिष्ट एप्लिकेशन की कठोरता का सामना कर सके।

⑦ बढ़ते विकल्प

मोटर कैसे लगेगी?कुछ मोटर कई बढ़ते विकल्पों के साथ आते हैं जबकि अन्य केवल एक या दो संभावनाओं तक ही सीमित हैं।आपको यह सुनिश्चित करने की आवश्यकता होगी कि आपके द्वारा चुनी गई मोटर को आपके आवेदन के लिए आवश्यक तरीके से माउंट किया जा सकता है।

⑧ सही आपूर्तिकर्ता चुनें

अंत में, सुनिश्चित करें कि आपने सही आपूर्तिकर्ता चुना है।एक प्रतिष्ठित आपूर्तिकर्ता के साथ काम करना, जिसके पास पीएम मोटर्स के डिजाइन और निर्माण का अनुभव है, यह सुनिश्चित करने में मदद करेगा कि आपको एक गुणवत्ता वाला उत्पाद मिले जो आपकी विशिष्ट आवश्यकताओं को पूरा करता हो।