मल्टी पोल पीएम मोटर

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।

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।

पीएम मोटर संरचनाएं
पीएम मोटर संरचनाओं को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: आंतरिक और सतह।प्रत्येक श्रेणी में श्रेणियों का अपना सबसेट होता है।डिजाइन की मजबूती को बढ़ाने के लिए एक सरफेस पीएम मोटर में मैग्नेट लगे हो सकते हैं या रोटर की सतह में इनसेट हो सकते हैं।एक आंतरिक स्थायी चुंबक मोटर स्थिति और डिजाइन व्यापक रूप से भिन्न हो सकते हैं।आईपीएम मोटर के मैग्नेट को एक बड़े ब्लॉक के रूप में इनसेट किया जा सकता है या कोर के करीब आने पर कंपित किया जा सकता है।एक और तरीका यह है कि उन्हें स्पोक पैटर्न में एम्बेड किया जाए।

भार के साथ पीएम मोटर अधिष्ठापन भिन्नता
बल आघूर्ण उत्पन्न करने के लिए लोहे के टुकड़े से केवल इतना ही फ्लक्स जोड़ा जा सकता है।आखिरकार, लोहा संतृप्त हो जाएगा और फ्लक्स को लिंक करने की अनुमति नहीं देगा।परिणाम एक प्रवाह क्षेत्र द्वारा लिए गए पथ के अधिष्ठापन में कमी है।एक पीएम मशीन में, लोड करंट में वृद्धि के साथ डी-एक्सिस और क्यू-एक्सिस इंडक्शन वैल्यू कम हो जाएगी।

एसपीएम मोटर के डी और क्यू-एक्सिस इंडक्शन लगभग समान हैं।क्योंकि चुंबक रोटर के बाहर है, क्यू-अक्ष का अधिष्ठापन डी-अक्ष अधिष्ठापन के समान दर पर गिर जाएगा।हालाँकि, एक IPM मोटर का अधिष्ठापन अलग तरीके से कम होगा।दोबारा, डी-अक्ष अधिष्ठापन स्वाभाविक रूप से कम है क्योंकि चुंबक प्रवाह पथ में है और आगमनात्मक गुण उत्पन्न नहीं करता है।इसलिए, डी-अक्ष में संतृप्त करने के लिए कम लोहा होता है, जिसके परिणामस्वरूप क्यू-अक्ष के संबंध में प्रवाह में काफी कम कमी आती है।

पीएम मोटर चुंबक प्रकार

विद्युत मोटरों के लिए वर्तमान में कुछ प्रकार की स्थायी चुंबक सामग्री का उपयोग किया जाता है।प्रत्येक प्रकार की धातु के अपने फायदे और नुकसान होते हैं।

मुख्य विशेषताएं

सेल्फ-सेंसिंग बनाम क्लोज्ड-लूप ऑपरेशन

ड्राइव तकनीक में हालिया प्रगति मानक एसी ड्राइव को "स्वयं पता लगाने" और मोटर चुंबक स्थिति को ट्रैक करने की अनुमति देती है।एक बंद-लूप सिस्टम आमतौर पर प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए जेड-पल्स चैनल का उपयोग करता है।कुछ रूटीन के माध्यम से, ड्राइव ए/बी चैनलों को ट्रैक करके और जेड-चैनल के साथ त्रुटियों को ठीक करके मोटर चुंबक की सटीक स्थिति को जानता है।चुंबक की सटीक स्थिति जानने से इष्टतम टोक़ उत्पादन की अनुमति मिलती है जिसके परिणामस्वरूप इष्टतम दक्षता होती है।

पीएम मोटरों का फ्लक्स कमजोर/तीव्र होना
एक स्थायी चुंबक मोटर में फ्लक्स चुंबक द्वारा उत्पन्न होता है।प्रवाह क्षेत्र एक निश्चित पथ का अनुसरण करता है, जिसे बढ़ाया या विरोध किया जा सकता है।प्रवाह क्षेत्र को बढ़ाने या तेज करने से मोटर को अस्थायी रूप से टोक़ उत्पादन में वृद्धि करने की अनुमति मिल जाएगी।प्रवाह क्षेत्र का विरोध मोटर के मौजूदा चुंबक क्षेत्र को नकार देगा।कम चुंबक क्षेत्र टोक़ उत्पादन को सीमित करेगा, लेकिन बैक-ईएमएफ वोल्टेज को कम करेगा।कम बैक-ईएमएफ वोल्टेज उच्च आउटपुट गति पर संचालित करने के लिए मोटर को पुश करने के लिए वोल्टेज को मुक्त करता है।दोनों प्रकार के ऑपरेशन के लिए अतिरिक्त मोटर करंट की आवश्यकता होती है।मोटर सी द्वारा प्रदान की गई डी-अक्ष में मोटर वर्तमान की दिशाontroller, वांछित प्रभाव निर्धारित करता 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 के 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 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।

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

कौन से अनुप्रयोग PMSM मोटर्स का उपयोग करते हैं?

उच्च दक्षता वाले स्थायी चुंबक आवृत्ति रूपांतरण तुल्यकालिक मोटर्स का उपयोग इंजेक्शन मोल्डिंग मशीन, एयर कंप्रेशर्स, पाइप बनाने के उपकरण, हाइड्रोलिक मशीनरी, खाद्य मशीनरी, सीमेंट पाइप बनाने वाली मशीन, प्लास्टिक एक्सट्रूडर, वायर ड्राइंग मशीन और दवा उपकरण में व्यापक रूप से किया जाता है।