उच्च दक्षता स्थायी चुंबक मोटर PMAC IP54 पर्यावरण के अनुकूल

पीएमएसीएम की परिभाषित विशेषता - उनके रोटर के भीतर स्थायी चुंबक - स्टेटर वाइंडिंग के घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र (आरएमएफ) द्वारा कार्य किया जाता है, और घूर्णन गति में पीछे हट जाता है।यह अन्य रोटरों से विचलन है, जहां रोटर हाउसिंग में चुंबकीय बल को प्रेरित या उत्पन्न किया जाना चाहिए, जिसके लिए अधिक करंट की आवश्यकता होती है।इसका मतलब यह है कि पीएमएसीएम आमतौर पर इंडक्शन मोटर्स की तुलना में अधिक कुशल होते हैं, क्योंकि रोटर का चुंबकीय क्षेत्र स्थायी होता है और इसके उत्पादन के लिए बिजली के स्रोत की आवश्यकता नहीं होती है।इसका अर्थ यह भी है कि उन्हें संचालित करने के लिए एक चर आवृत्ति ड्राइव (वीएफडी, या पीएम ड्राइव) की आवश्यकता होती है, जो एक नियंत्रण प्रणाली है जो इन मोटरों द्वारा उत्पादित टोक़ को सुगम बनाती है।रोटर रोटेशन के कुछ चरणों में स्टेटर वाइंडिंग पर करंट को चालू और बंद करके, पीएम ड्राइव एक साथ टॉर्क और करंट को नियंत्रित करता है और रोटर की स्थिति की गणना करने के लिए इस डेटा का उपयोग करता है, और इसलिए शाफ्ट आउटपुट की गति।वे तुल्यकालिक मशीनें हैं, क्योंकि उनकी घूर्णी गति RMF की गति से मेल खाती है।ये मशीनें अपेक्षाकृत नई हैं और अभी भी अनुकूलित की जा रही हैं, इसलिए किसी एक पीएमएसीएम का विशिष्ट संचालन, अभी के लिए, प्रत्येक डिजाइन के लिए अनिवार्य रूप से अद्वितीय 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 मोटर्स क्यों चुनें?

स्थायी चुंबक एसी (पीएमएसी) मोटर्स अन्य प्रकार के मोटर्स पर कई फायदे प्रदान करते हैं, जिनमें निम्न शामिल हैं:

उच्च दक्षता: रोटर तांबे के नुकसान की अनुपस्थिति और वाइंडिंग के नुकसान को कम करने के कारण पीएमएसी मोटर्स अत्यधिक कुशल हैं।वे 97% तक की दक्षता प्राप्त कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप महत्वपूर्ण ऊर्जा बचत होती है।

उच्च शक्ति घनत्व: पीएमएसी मोटर्स में अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में उच्च शक्ति घनत्व होता है, जिसका अर्थ है कि वे आकार और वजन की प्रति यूनिट अधिक शक्ति का उत्पादन कर सकते हैं।यह उन्हें उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है जहाँ स्थान सीमित है।

उच्च टोक़ घनत्व: पीएमएसी मोटर्स में एक उच्च टोक़ घनत्व होता है, जिसका अर्थ है कि वे प्रति यूनिट आकार और वजन में अधिक टोक़ का उत्पादन कर सकते हैं।यह उन्हें उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है जहां उच्च टोक़ की आवश्यकता होती है।

कम रखरखाव: चूंकि पीएमएसी मोटर्स में ब्रश नहीं होते हैं, इसलिए उन्हें कम रखरखाव की आवश्यकता होती है और अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में उनका जीवनकाल लंबा होता है।

बेहतर नियंत्रण: पीएमएसी मोटर्स में अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में बेहतर गति और टॉर्क नियंत्रण होता है, जो उन्हें उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है जहां सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

पर्यावरण के अनुकूल: पीएमएसी मोटर अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में अधिक पर्यावरण के अनुकूल हैं क्योंकि वे दुर्लभ पृथ्वी धातुओं का उपयोग करते हैं, जो कि रीसायकल करना आसान होता है और अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में कम अपशिष्ट पैदा करता है।

कुल मिलाकर, पीएमएसी मोटर्स के फायदे उन्हें इलेक्ट्रिक वाहनों, औद्योगिक मशीनरी और नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों सहित अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए एक उत्कृष्ट विकल्प बनाते हैं।

आंतरिक चुंबक के साथ स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर्स: अधिकतम ऊर्जा दक्षता

आंतरिक मैग्नेट (IPMSM) के साथ स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर कर्षण अनुप्रयोगों के लिए आदर्श मोटर है जहां अधिकतम गति पर अधिकतम टॉर्क नहीं होता है।इस प्रकार की मोटर का उपयोग उन अनुप्रयोगों में किया जाता है जिनमें उच्च गतिशीलता और अधिभार क्षमता की आवश्यकता होती है।और यदि आप IE4 और IE5 रेंज में पंखे या पंप चलाना चाहते हैं तो यह एक सही विकल्प भी है।उच्च खरीद लागत आमतौर पर रन टाइम में ऊर्जा बचत के माध्यम से वसूल की जाती है, बशर्ते कि आप इसे सही चर आवृत्ति ड्राइव के साथ संचालित करें।

हमारे मोटर-माउंटेड चर आवृत्ति ड्राइव एमटीपीए (अधिकतम टॉर्क प्रति एम्पीयर) पर आधारित एक एकीकृत नियंत्रण रणनीति का उपयोग करते हैं।यह आपको अधिकतम ऊर्जा दक्षता के साथ अपने स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर्स को संचालित करने की अनुमति देता है।200% का अधिभार, उत्कृष्ट शुरुआती टोक़, और विस्तारित गति नियंत्रण सीमा भी आपको मोटर रेटिंग का पूरी तरह से फायदा उठाने की अनुमति देती है।लागतों की तेजी से वसूली और सबसे कुशल नियंत्रण प्रक्रियाओं के लिए।

क्लासिक सर्वो अनुप्रयोगों के लिए बाहरी मैग्नेट के साथ स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर्स

बाहरी मैग्नेट (SPMSM) के साथ स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर्स आदर्श मोटर्स हैं जब आपको उच्च अधिभार और तीव्र त्वरण की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए क्लासिक सर्वो अनुप्रयोगों में।लम्बी डिज़ाइन के परिणामस्वरूप कम द्रव्यमान जड़ता होती है और इसे बेहतर रूप से स्थापित किया जा सकता है।हालांकि, एसपीएमएसएम और चर आवृत्ति ड्राइव से युक्त प्रणाली का एक नुकसान इसके साथ जुड़ी लागत है, क्योंकि महंगी प्लग तकनीक और उच्च गुणवत्ता वाले एनकोडर अक्सर उपयोग किए जाते हैं।

अनुप्रयोग:

स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर्स को सबसे अच्छा ओपन-लूप स्टेप-लेस स्पीड कंट्रोल सिस्टम बनाने के लिए फ्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स के साथ जोड़ा जा सकता है, जिसका पेट्रोकेमिकल, केमिकल फाइबर, टेक्सटाइल, मशीनरी, इलेक्ट्रॉनिक्स, ग्लास, रबर में स्पीड कंट्रोल ट्रांसमिशन उपकरण के लिए व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। पैकेजिंग, छपाई, कागज बनाने, छपाई और रंगाई, धातु विज्ञान और अन्य उद्योग।

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 नियंत्रक द्वारा प्रदान की गई डी-अक्ष में मोटर प्रवाह की दिशा वांछित प्रभाव निर्धारित करती है।

स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर में निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

1. सामान्य अतुल्यकालिक मोटर्स की तुलना में रेटेड दक्षता 2% से 5% अधिक है;

2. लोड बढ़ने के साथ दक्षता तेजी से बढ़ती है।जब भार 25% से 120% की सीमा में बदलता है, तो यह उच्च दक्षता बनाए रखता है।उच्च दक्षता वाली ऑपरेटिंग रेंज साधारण अतुल्यकालिक मोटर्स की तुलना में बहुत अधिक है।लाइट-लोड, वेरिएबल-लोड और फुल-लोड सभी में महत्वपूर्ण ऊर्जा-बचत प्रभाव होते हैं;

3. 0.95 और उससे अधिक तक के पावर फैक्टर, कोई प्रतिक्रियात्मक मुआवजे की आवश्यकता नहीं है;

4. पावर फैक्टर में काफी सुधार हुआ है।अतुल्यकालिक मोटर्स की तुलना में, रनिंग करंट 10% से अधिक कम हो जाता है।ऑपरेटिंग करंट और सिस्टम लॉस में कमी के कारण लगभग 1% ऊर्जा-बचत प्रभाव प्राप्त किया जा सकता है।

5. कम तापमान वृद्धि, उच्च शक्ति घनत्व: तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर तापमान वृद्धि की तुलना में 20K कम, डिजाइन तापमान वृद्धि समान है और इसे अधिक प्रभावी सामग्री की बचत करते हुए, एक छोटी मात्रा में बनाया जा सकता है;

6. उच्च प्रारंभिक टोक़ और उच्च अधिभार क्षमता: आवश्यकताओं के अनुसार, इसे उच्च प्रारंभिक टोक़ (3-5 बार) और उच्च अधिभार क्षमता के साथ डिजाइन किया जा सकता है;

7. चर आवृत्ति गति नियंत्रण प्रणाली का उपयोग किया जाता है, जो गतिशील प्रतिक्रिया में बेहतर है और अतुल्यकालिक मोटर्स से बेहतर है।

8. स्थापना आयाम वर्तमान में व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले अतुल्यकालिक मोटर्स के समान हैं, और डिजाइन और चयन बहुत सुविधाजनक हैं।

9. पावर फैक्टर में वृद्धि के कारण, बिजली आपूर्ति प्रणाली ट्रांसफार्मर की दृश्य शक्ति बहुत कम हो जाती है, जो ट्रांसफार्मर की बिजली आपूर्ति क्षमता में सुधार करती है, और सिस्टम केबल (नई परियोजना) की लागत को भी बहुत कम कर सकती है;

10. जब नई परियोजना का निर्माण किया जाता है, तो सभी ड्राइव सिस्टम स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर्स का उपयोग करते हैं, परियोजना निवेश मूल रूप से अतुल्यकालिक मोटर्स के उपयोग के समान होता है, और परियोजना में डालने के बाद परियोजना ऊर्जा-बचत लाभ प्राप्त करना जारी रख सकती है। कार्यवाही;

सामान्य औद्योगिक क्षेत्र में, निम्न-वोल्टेज (380/660/1140V) उच्च दक्षता वाली अतुल्यकालिक मोटरों का प्रतिस्थापन, सिस्टम 5% से 30% ऊर्जा बचाता है, और उच्च-वोल्टेज (6kV/10kV) उच्च दक्षता वाली अतुल्यकालिक मोटरें , सिस्टम 2% से 10% बचाता है।