हैवी ड्यूटी एसी परमानेंट मैग्नेट इलेक्ट्रिक मोटर 10kw वेरिएबल फ्रीक्वेंसी लॉन्ग लाइफस्पैन

दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर का अनुप्रयोग

दुर्लभ पृथ्वी मैग्नेट स्थायी चुंबक मोटर्स के फायदेकई और विविध हैं, जो इसे अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए एक आदर्श विकल्प बनाते हैं।इसका लो आरपीएम और हाई टॉर्क आउटपुट इसे डायरेक्ट ड्राइव एप्लिकेशन के लिए परफेक्ट बनाता हैजैसे कम्प्रेसर, पंप और पंखे।इसके अतिरिक्त, इसके कम शोर आउटपुट का मतलब है कि यह उन वातावरणों में उपयोग के लिए आदर्श है जहां शोर में कमी प्राथमिकता है।अंत में, इसकी कम रखरखाव आवश्यकताएं इसे लंबी अवधि में लागत प्रभावी विकल्प बनाती हैं।

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।

रेयर-अर्थ मैग्नेट स्टील को डीमैग्नेटाइज 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।

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 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।

आईपीएम बनाम एसपीएम

एक पीएम मोटर को दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: सतह स्थायी चुंबक मोटर्स (एसपीएम) और आंतरिक स्थायी चुंबक मोटर्स (आईपीएम) न तो मोटर डिजाइन प्रकार में रोटर बार 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 उत्पन्न करने के लिए चुंबकीय टोक़ घटक पर पूरी तरह से नहीं तो महत्वपूर्ण रूप से निर्भर 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।

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 मोटर्स डिजाइन में इंडक्शन मोटर्स और सर्वो मोटर्स दोनों के समान उन्नत मोटर्स हैं।वे एक स्टेटर - बाहरी आवास - और एक रोटर - मोटर के आउटपुट शाफ्ट से जुड़े चलने वाले घटक से बने होते हैं।अन्य एसी मोटरों की तरह, स्थायी चुंबक मोटर टोक़ उत्पन्न करने के लिए विद्युत चुंबकत्व के भौतिकी का उपयोग करती है, और वे अपने रोटर में एम्बेडेड स्थायी चुंबक (आमतौर पर दुर्लभ पृथ्वी चुंबक) का उपयोग करके ऐसा करते हैं।यह डिज़ाइन अधिकांश अन्य इलेक्ट्रिक मोटरों से विचलित होता है, जहां रोटर या तो प्रेरण के माध्यम से या डीसी पावर स्रोत के उपयोग के माध्यम से अपना चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है या केवल फेरोमैग्नेटिक धातु से बना होता है।एक स्थायी चुंबक मोटर में चुंबक, जब स्टेटर के संबंध में उचित रूप से व्यवस्थित होते हैं, उत्तेजना वर्तमान आवृत्ति के बराबर गति प्रदान कर सकते हैं, और इसलिए उन्हें एक तुल्यकालिक मोटर माना जाता है।इन मोटरों को एक इलेक्ट्रॉनिक घटक के साथ जोड़ा जाना चाहिए जो इस मोटर के टोक़ को सुगम बनाता है, और यही कारण है कि इन मशीनों ने हाल ही में व्यवहार्य डिजाइन के रूप में अपनी प्रगति की है।

स्थायी चुंबक मोटर्स का उपयोग क्यों करें?

‍

स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर्स (PMSM) उन्नत एसी इलेक्ट्रिक मोटर्स हैं जिनमें एक स्टेटर और एक रोटर होता है जो आउटपुट शाफ्ट से जुड़ा होता है।स्थायी चुंबक मोटर्स आमतौर पर नियोडिमियम मैग्नेट का उपयोग करते हैं जो विद्युत चुंबकत्व द्वारा उत्पन्न टोक़ बनाने के लिए रोटर में एम्बेडेड होते हैं।इस प्रकार की मोटर अधिकांश अन्य इलेक्ट्रिक मोटर्स से भिन्न होती है, जिससे रोटर प्रेरण के माध्यम से अपना स्वयं का चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है, या जहां फ़ील्ड धाराओं को ब्रश और स्लिप रिंग द्वारा रोटर में स्थानांतरित किया जाता है।गति नियंत्रण अनुप्रयोगों की एक श्रृंखला के लिए पीएमएसएम मोटर्स एक उत्कृष्ट विकल्प हैं।

दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर्स के विकास की प्रवृत्ति

दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर्स उच्च शक्ति (उच्च गति, उच्च टोक़), उच्च कार्यक्षमता और लघुकरण की ओर विकसित हो रही हैं, और लगातार नई मोटर किस्मों और अनुप्रयोग क्षेत्रों का विस्तार कर रही हैं, और आवेदन की संभावनाएं बहुत आशावादी हैं।जरूरतों को पूरा करने के लिए, दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर्स की डिजाइन और निर्माण प्रक्रिया को अभी भी निरंतर नवाचार करने की आवश्यकता है, विद्युत चुम्बकीय संरचना अधिक जटिल होगी, गणना संरचना अधिक सटीक होगी, और निर्माण प्रक्रिया अधिक उन्नत होगी और लागू।

दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर का अनुप्रयोग

दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर्स की श्रेष्ठता के कारण, उनके अनुप्रयोग अधिक से अधिक व्यापक होते जा रहे हैं।मुख्य आवेदन क्षेत्र इस प्रकार हैं:

दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक मोटर्स की उच्च दक्षता और ऊर्जा की बचत पर ध्यान दें।मुख्य अनुप्रयोग वस्तुएँ बड़े बिजली उपभोक्ता हैं, जैसे कपड़ा और रासायनिक फाइबर उद्योगों के लिए दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर्स, तेल क्षेत्रों और कोयला खदानों में उपयोग किए जाने वाले विभिन्न खनन और परिवहन मशीनरी के लिए दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर्स, और दुर्लभ पृथ्वी स्थायी चुंबक तुल्यकालिक विभिन्न पंपों और प्रशंसकों को चलाने के लिए मोटर्स।