ब्रशलेस गियरलेस पीएमएसएम पीएमएम स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर

पीएमएसीएम की विशिष्ट विशेषता है कि उनके रोटर के भीतर स्थायी चुंबक स्टेटर घुमावों के घूर्णन चुंबकीय क्षेत्र (आरएमएफ) द्वारा कार्य करते हैं, और घूर्णन गति में खारिज कर दिए जाते हैं।यह अन्य रोटर से एक विचलन है, जहां चुंबकीय बल को रोटर आवास में प्रेरित या उत्पन्न किया जाना चाहिए, जिसके लिए अधिक धारा की आवश्यकता होती है। इसका मतलब है कि पीएमएसीएम आम तौर पर प्रेरण मोटर्स की तुलना में अधिक कुशल होते हैं,चूंकि रोटर का चुंबकीय क्षेत्र स्थायी है और इसके उत्पादन के लिए बिजली के स्रोत का उपयोग करने की आवश्यकता नहीं हैइसका अर्थ यह भी है कि इनको काम करने के लिए एक चर आवृत्ति ड्राइव (वीएफडी, या पीएम ड्राइव) की आवश्यकता होती है, जो एक नियंत्रण प्रणाली है जो इन मोटर्स द्वारा उत्पादित टॉर्क को चिकनी करती है।रोटर रोटेशन के कुछ चरणों में स्टेटर घुमाव के लिए चालू और बंद स्विच करके, पीएम ड्राइव एक साथ टॉर्क और वर्तमान को नियंत्रित करता है और रोटर की स्थिति की गणना करने के लिए इन आंकड़ों का उपयोग करता है, और इसलिए शाफ्ट आउटपुट की गति। वे सिंक्रोनस मशीनें हैं,क्योंकि उनकी घूर्णन गति आरएमएफ की गति से मेल खाती हैये मशीनें अपेक्षाकृत नई हैं और अभी भी अनुकूलित की जा रही हैं, इसलिए किसी भी PMACM का विशिष्ट संचालन, अभी के लिए, प्रत्येक डिजाइन के लिए अनिवार्य रूप से अद्वितीय है।

स्थायी चुंबक एसी मोटर्स क्यों चुनें?

स्थायी चुंबक एसी (पीएमएसी) मोटर्स अन्य प्रकार के मोटर्स की तुलना में कई फायदे प्रदान करते हैं, जिनमें शामिल हैंः

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

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

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

कम रखरखावः चूंकि पीएमएसी मोटर्स में ब्रश नहीं होते हैं, इसलिए उन्हें कम रखरखाव की आवश्यकता होती है और अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में अधिक जीवन काल होता है।

बेहतर नियंत्रणः अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में पीएमएसी मोटर्स में गति और टोक़ नियंत्रण बेहतर होता है, जिससे उन्हें उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बना दिया जाता है जहां सटीक नियंत्रण की आवश्यकता होती है।

पर्यावरण के अनुकूलः पीएमएसी मोटर अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में पर्यावरण के अनुकूल हैं क्योंकि वे दुर्लभ पृथ्वी धातुओं का उपयोग करते हैं,जो अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में पुनर्नवीनीकरण करने में आसान हैं और कम अपशिष्ट पैदा करते हैं.

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

एसपीएम बनाम आईपीएम

एक पीएम मोटर को दो मुख्य श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता हैः सतह स्थायी चुंबक मोटर (एसपीएम) और आंतरिक स्थायी चुंबक मोटर (आईपीएम) । किसी भी मोटर डिजाइन प्रकार में रोटर बार नहीं होते हैं।दोनों प्रकार रोटर के अंदर या रोटर पर लगाए गए स्थायी चुंबकों से चुंबकीय प्रवाह उत्पन्न करते हैं.

एसपीएम मोटर्स में रोटर की सतह के बाहरी हिस्से पर 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 हैइसके अतिरिक्त, इन मोटर्स में बहुत सीमित चुंबकीय प्रबलता (Ld ≈ Lq) होती है।

रोटर के टर्मिनलों पर मापा गया प्रेरण मूल्य रोटर की स्थिति के बावजूद समान है। निकट एकता प्रबलता अनुपात के कारण, एसपीएम मोटर डिजाइन काफी हद तक, यदि पूरी तरह से नहीं,चुंबकीय टोक़ घटक पर टोक़ उत्पन्न करने के लिए.

आईपीएम मोटर्स में एक स्थायी चुंबक रोटर में ही एम्बेडेड होता है। उनके एसपीएम समकक्षों के विपरीत, स्थायी चुंबकों का स्थान आईपीएम मोटर्स को बहुत ही यांत्रिक रूप से ध्वनि बनाता है,और बहुत उच्च गति पर काम करने के लिए उपयुक्तइन मोटर्स को उनके अपेक्षाकृत उच्च चुंबकीय प्रबलता अनुपात (Lq > Ld) द्वारा भी परिभाषित किया जाता है।एक आईपीएम मोटर में मोटर के चुंबकीय और अनिच्छा टोक़ दोनों घटकों का लाभ उठाकर टोक़ उत्पन्न करने की क्षमता होती है.

स्व-संवेदन बनाम बंद-लूप संचालन

ड्राइव प्रौद्योगिकी में हालिया प्रगति मानक एसी ड्राइव को ′′स्व-निदान′′ करने और मोटर चुंबक की स्थिति को ट्रैक करने की अनुमति देती है। एक बंद-लूप प्रणाली आमतौर पर प्रदर्शन को अनुकूलित करने के लिए जेड-पल्स चैनल का उपयोग करती है।कुछ दिनचर्या के माध्यम से, ड्राइव ए/बी चैनलों को ट्रैक करके और जेड-चैनल के साथ त्रुटियों के लिए सुधार करके मोटर चुंबक की सटीक स्थिति जानता है।चुंबक की सटीक स्थिति जानने से इष्टतम दक्षता के परिणामस्वरूप इष्टतम टोक़ उत्पादन की अनुमति मिलती है.

पीएम मोटर्स के प्रवाह को कमजोर/गहन करना

एक स्थायी चुंबक मोटर में प्रवाह चुंबकों द्वारा उत्पन्न होता है। प्रवाह क्षेत्र एक निश्चित पथ का अनुसरण करता है, जिसे बढ़ाया या विरोध किया जा सकता है।वृद्धि या प्रवाह क्षेत्र को तेज मोटर अस्थायी रूप से टोक़ उत्पादन बढ़ाने के लिए अनुमति देगा. प्रवाह क्षेत्र का विरोध करने से मोटर के विद्यमान चुंबकीय क्षेत्र को शून्य कर दिया जाएगा। कम चुंबकीय क्षेत्र टॉर्क उत्पादन को सीमित करेगा, लेकिन बैक-ईएमएफ वोल्टेज को कम करेगा।कम बैक-ईएमएफ वोल्टेज मोटर को उच्च आउटपुट गति पर काम करने के लिए धक्का देने के लिए वोल्टेज को मुक्त करता है. दोनों प्रकार के संचालन के लिए अतिरिक्त मोटर करंट की आवश्यकता होती है। मोटर नियंत्रक द्वारा दी गई डी-अक्ष के माध्यम से मोटर करंट की दिशा वांछित प्रभाव को निर्धारित करती है।

स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर की निम्नलिखित विशेषताएं हैं:

1. नामित दक्षता सामान्य असिंक्रोनस मोटर्स से 2% से 5% अधिक है;

2लोड की वृद्धि के साथ दक्षता तेजी से बढ़ जाती है। जब लोड 25% से 120% के दायरे में बदलता है तो यह उच्च दक्षता बनाए रखता है।उच्च दक्षता संचालन रेंज साधारण असिंक्रोनस मोटर्स की तुलना में बहुत अधिक है- हल्के भार, परिवर्तनीय भार और पूर्ण भार सभी में ऊर्जा की बचत के महत्वपूर्ण प्रभाव होते हैं।

3. शक्ति कारक 0.95 और उससे अधिक तक, कोई प्रतिक्रियाशील मुआवजा आवश्यक नहीं है;

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

5. कम तापमान वृद्धि, उच्च शक्ति घनत्वः 20K तीन चरण असिंक्रोनस मोटर तापमान वृद्धि से कम, डिजाइन तापमान वृद्धि एक ही है और एक छोटी मात्रा में बनाया जा सकता है,अधिक प्रभावी सामग्री की बचत;

6उच्च प्रारंभ टोक़ और उच्च अधिभार क्षमताः आवश्यकताओं के अनुसार, इसे उच्च प्रारंभ टोक़ (3-5 गुना) और उच्च अधिभार क्षमता के साथ डिजाइन किया जा सकता है;

7. परिवर्तनीय आवृत्ति गति नियंत्रण प्रणाली का प्रयोग किया जाता है, जो गतिशील प्रतिक्रिया में बेहतर है और असिंक्रोनस मोटर्स की तुलना में बेहतर है।

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

9. बिजली कारक 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 की लागत को भी काफी कम कर सकता है (नई परियोजना).