मिक्सिंग टैंक के लिए परिवर्तनीय गति स्थायी चुंबक एसी मोटर

सामान्य औद्योगिक क्षेत्र में, निम्न वोल्टेज ((380/660/1140V) उच्च दक्षता वाले असिंक्रोनस मोटर्स की प्रतिस्थापन, प्रणाली 5% से 30% तक ऊर्जा बचाती है,और उच्च वोल्टेज ((6kV/10kV) उच्च दक्षता असिंक्रोनस मोटर, सिस्टम 2% से 10% तक की बचत करता है।

स्थायी चुंबक मोटर्स के फायदे:

1उच्च दक्षताः स्थायी चुंबक मोटर्स अपनी उच्च दक्षता के लिए जाने जाते हैं। स्थायी चुंबकों का उपयोग एक अलग उत्तेजना कॉइल की आवश्यकता को समाप्त करता है,उत्तेजना से जुड़े ऊर्जा हानि को कम करनाइसके परिणामस्वरूप दक्षता में सुधार और ऊर्जा की खपत में कमी आती है, जिससे स्थायी चुंबक मोटर अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में अधिक ऊर्जा कुशल होते हैं।

2उच्च शक्ति घनत्वः स्थायी चुंबक मोटर्स में उच्च शक्ति घनत्व होता है, जिसका अर्थ है कि वे अपने आकार और वजन के सापेक्ष उच्च मात्रा में टॉर्क प्रदान कर सकते हैं।यह उन्हें उन अनुप्रयोगों के लिए आदर्श बनाता है जहां स्थान और वजन सीमित है, जैसे कि इलेक्ट्रिक वाहनों या छोटे पैमाने पर मशीनरी में।

3कॉम्पैक्ट और हल्केः उत्तेजना कॉइल की अनुपस्थिति और स्थायी चुंबकों का उपयोग स्थायी चुंबक मोटर्स के कॉम्पैक्ट और हल्के डिजाइन में योगदान देता है।यह उन्हें विभिन्न प्रणालियों में एकीकृत करने में आसान बनाता है और आवेदन के समग्र वजन को कम करता है.

4. गतिशील प्रतिक्रिया में सुधारः स्थायी चुंबक मोटरों में आमतौर पर अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में तेजी से गतिशील प्रतिक्रिया होती है। वे जल्दी से गति बढ़ा सकते हैं, धीमा कर सकते हैं और दिशा बदल सकते हैं,उन्हें उन अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाना जिनकी आवश्यकता मोटर गति और स्थिति के सटीक और त्वरित नियंत्रण की होती है.

5. कम रखरखावः स्थायी चुंबक मोटर्स में अन्य मोटर प्रकारों की तुलना में कम भाग होते हैं, जिसके परिणामस्वरूप रखरखाव की आवश्यकताएं कम होती हैं। चूंकि कोई ब्रश या कम्यूटेटर नहीं हैं,नियमित ब्रश प्रतिस्थापन या कम्यूटेटर रखरखाव की कोई आवश्यकता नहीं हैइससे रखरखाव की लागत कम होती है और विश्वसनीयता बढ़ जाती है।

6विस्तृत गति रेंजः स्थायी चुंबक मोटर्स दक्षता या प्रदर्शन का त्याग किए बिना, कम से उच्च गति तक, गति की एक विस्तृत श्रृंखला पर काम कर सकते हैं।यह बहुमुखी प्रतिभा उन्हें विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त बनाती है, जिसमें निम्न गति और उच्च गति दोनों मशीनें शामिल हैं।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि स्थायी चुंबक मोटर्स के विशिष्ट लाभ आवेदन और मोटर के विशिष्ट डिजाइन और विन्यास के आधार पर भिन्न हो सकते हैं।उनकी उच्च दक्षता, कॉम्पैक्टनेस, पावर घनत्व, और कम रखरखाव आवश्यकताएं उन्हें कई औद्योगिक, वाणिज्यिक और ऑटोमोटिव अनुप्रयोगों में पसंदीदा विकल्प बनाती हैं।

आवेदनः

स्थायी चुंबक सिंक्रोनस मोटर्स को फ्रीक्वेंसी कन्वर्टर्स के साथ जोड़कर सबसे अच्छी ओपन लूप स्टेपलेस स्पीड कंट्रोल सिस्टम बनाया जा सकता है।जो व्यापक रूप से पेट्रोकेमिकल में गति नियंत्रण ट्रांसमिशन उपकरण के लिए इस्तेमाल किया गया है, रासायनिक फाइबर, कपड़ा, मशीनरी, इलेक्ट्रॉनिक्स, कांच, रबर, पैकेजिंग, मुद्रण, कागज बनाने, मुद्रण और रंगाई, धातु विज्ञान और अन्य उद्योग।

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

एसपीएम

सतह स्थायी चुंबक

एक प्रकार का मोटर जिसमें स्थायी चुंबक रोटर परिधि से जुड़े होते हैं।

एसपीएम मोटर्स में रोटर की सतह के बाहरी हिस्से पर चुंबक लगे होते हैं, उनकी यांत्रिक शक्ति आईपीएम की तुलना में बहुत 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 की स्थिति के बावजूद रोटर टर्मिनलों पर मापा गया प्रेरण मूल्य समान होता है।निकट एकता प्रबलता अनुपात के कारण, एसपीएम मोटर डिजाइन मोर्च उत्पन्न करने के लिए चुंबकीय टोक़ घटक पर काफी हद तक निर्भर करते हैं, यदि पूरी तरह से नहीं।

आईपीएम

आंतरिक स्थायी चुंबक

एक प्रकार की मोटर जिसमें स्थायी चुंबक के साथ घुमावदार घुमावदार होता है, उसे आईपीएम कहा जाता है।

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.

आपको एसपीएम के बजाय आईपीएम मोटर क्यों चुनना चाहिए?

1चुंबकीय टोक़ के अतिरिक्त अनिच्छा टोक़ का प्रयोग करके उच्च टोक़ प्राप्त किया जाता है।

2पारंपरिक इलेक्ट्रिक मोटर्स की तुलना में आईपीएम मोटर्स 30% कम बिजली का उपभोग करते हैं।

3यांत्रिक सुरक्षा में सुधार होता है, क्योंकि एसपीएम के विपरीत, चुंबक केन्द्रापसारक बल के कारण अलग नहीं होगा।

4यह वेक्टर नियंत्रण का उपयोग करके दो प्रकार के टॉर्क को नियंत्रित करके उच्च गति वाली मोटर रोटेशन का जवाब दे सकता है।

ब्रशलेस स्थायी चुंबक (पीएम) मोटर्स एक एसी पावर सप्लाई के साथ काम करते हैं इसलिए उन्हें अक्सर पीएमएसी मोटर्स कहा जाता है।स्थायी चुंबकों का प्रयोग कंडक्टरों (रोटर बार) की आवश्यकता को समाप्त करता है ताकि रोटर के नुकसान को समाप्त किया जाएइस डिजाइन से एक ही पैकेज में उच्च दक्षता, कम गति और उच्च टोक़ को जोड़ना संभव हो जाता है। छोटे मोटर आकारों के लिए, पीएम मोटर की दक्षता शायद पुराने की तुलना में 10% से 15% अधिक है,एक ही भार बिंदु पर मानक दक्षता वाले मोटरये दक्षता लाभ सामान्य मोटर भारों की पूरी श्रृंखला पर लागू होते हैं।

मोटर की दक्षता कैसे बढ़ाई जाए?

मोटर की दक्षता बढ़ाने के लिए, सार मोटर के नुकसान को कम करना है। मोटर के नुकसान को यांत्रिक नुकसान और विद्युत चुम्बकीय नुकसान में विभाजित किया जाता है। उदाहरण के लिए,एक एसी असिंक्रोनस मोटर के लिएस्टैटर और रोटर की घुमावों के माध्यम से वर्तमान गुजरता है, जिससे तांबा और कंडक्टर का नुकसान होता है, जबकि चुंबकीय क्षेत्र लोहे में होता है।यह हिस्टेरिसिस हानि के लिए एडिडी धाराओं के कारण होगा, वायु चुंबकीय क्षेत्र के उच्च हार्मोनिक भार पर भटकने वाले नुकसान उत्पन्न करेंगे, और बीयरिंग और प्रशंसकों के घूर्णन के दौरान पहनने के नुकसान होंगे।

रोटर के नुकसान को कम करने के लिए, आप रोटर वाइंडिंग के प्रतिरोध को कम कर सकते हैं, कम प्रतिरोध के साथ अपेक्षाकृत मोटी तार का उपयोग कर सकते हैं, या रोटर स्लॉट के क्रॉस सेक्शन क्षेत्र को बढ़ा सकते हैं।बेशक, सामग्री बहुत महत्वपूर्ण है। तांबे के रोटर्स के सशर्त उत्पादन के बारे में 15% के नुकसान को कम कर देगा। वर्तमान असिंक्रोनस मोटर्स मूल रूप से एल्यूमीनियम रोटर्स हैं,तो दक्षता इतना उच्च नहीं है.

इसी प्रकार, स्टेटर पर तांबे का नुकसान होता है, जो स्टेटर के स्लॉट चेहरे को बढ़ा सकता है, स्टेटर स्लॉट के पूर्ण स्लॉट अनुपात को बढ़ा सकता है, और स्टेटर वाइंडिंग की अंत लंबाई को छोटा कर सकता है।यदि स्टेटर वाइंडिंग को बदलने के लिए एक स्थायी चुंबक का उपयोग किया जाता हैबेशक, दक्षता में स्पष्ट रूप से सुधार किया जा सकता है, जो मूल कारण है कि सिंक्रोनस मोटर असिंक्रोनस मोटर की तुलना में अधिक कुशल है।

मोटर के लोहे के नुकसान के लिए, हाइस्टेरिसिस के नुकसान को कम करने के लिए उच्च गुणवत्ता वाले सिलिकॉन स्टील शीट का उपयोग किया जा सकता है या लोहे के कोर की लंबाई बढ़ाई जा सकती है,जो चुंबकीय प्रवाह घनत्व को कम कर सकता हैइसके अलावा, हीट ट्रीटमेंट प्रक्रिया भी महत्वपूर्ण है।

मोटर का वेंटिलेशन प्रदर्शन अधिक महत्वपूर्ण है। जब तापमान अधिक होता है, तो नुकसान निश्चित रूप से बड़ा होगा।घर्षण हानि को कम करने के लिए संबंधित शीतलन संरचना या अतिरिक्त शीतलन विधि का उपयोग किया जा सकता है.

उच्च-क्रम के हार्मोनिक्स घुमाव और लोहे के कोर में भटकने वाले नुकसान पैदा करेंगे, जो स्टेटर घुमाव में सुधार कर सकते हैं और उच्च-क्रम के हार्मोनिक्स के उत्पादन को कम कर सकते हैं।इन्सुलेशन उपचार भी रोटर स्लॉट की सतह पर किया जा सकता है, और चुंबकीय स्लॉट कीचड़ का उपयोग चुंबकीय स्लॉट प्रभाव को कम करने के लिए किया जा सकता है।

एक ड्राइव या नियंत्रक की आवश्यकता के कारण, परिवर्तनीय गति वाले पीएमएसी मोटर्स स्थिर गति वाले प्रीमियम दक्षता प्रेरण मोटर्स की तुलना में बहुत अधिक लागत रखते हैं।तो एक नए प्रीमियम दक्षता इन्वर्टर-कर्तव्य मोटर को नियंत्रित करने के लिए एक इलेक्ट्रॉनिक पल्स-चौड़ाई मॉड्यूलेटेड चर आवृत्ति ड्राइव (वीएफडी) के लिए समकक्ष प्रतिस्थापन हैं. परिवर्तनीय प्रवाह अनुप्रयोगों में निरंतर गति वाले मोटर्स को बदलने पर,पीएमएसी मोटर की चर गति क्षमता के कारण ऊर्जा की बचत मोटर की बढ़ी हुई दक्षता के कारण बचत से बहुत अधिक होगीस्थायी चुंबक मोटर्स अपनी पूरी परिचालन सीमा में बेहतर दक्षता प्रदान करते हैं और अंतर्राष्ट्रीय इलेक्ट्रोटेक्निकल कमीशन (आईईसी) IE4 दक्षता मानकों को पूरा या पार करते हैं।