مع التطور الاقتصادي المستمر والتحسن المستمر في مستوى معيشة الناس، يزداد الطلب على الطاقة بشكل متزايد. في الوقت نفسه، تتفاقم مشاكل التلوث البيئي وتغير المناخ. في ظل هذه الظروف، أصبح تحسين كفاءة استخدام الطاقة وتقليل استهلاكها تحديًا مشتركًا لجميع الدول. وقد حظي محرك المغناطيس الدائم، باعتباره نوعًا جديدًا من المحركات عالية الكفاءة والموفرة للطاقة، باهتمام كبير. نستعرض اليوم مبدأ ومزايا محركات المغناطيس الدائم، ونشارك معكم حالتين من محركات مينتن المغناطيسية الدائمة منخفضة الجهد الموفرة للطاقة في مجال المعادن وحماية البيئة.
المبدأ الأساسي للمحرك المغناطيسي الدائم
محرك المغناطيس الدائم هو نوع من المحركات يستخدم تفاعل المجال المغناطيسي الناتج عن المغناطيس الدائم مع التيار الكهربائي لتحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية. يتكون هيكله الأساسي من مغناطيس دائم، وجزء ثابت، وجزء دوار. يعمل المغناطيس الدائم كقطب مغناطيسي للمحرك، ويتفاعل مع التيار في ملف الجزء الثابت من خلال مجاله المغناطيسي الخاص، لتوليد عزم الدوران ونقل الطاقة الميكانيكية إلى الجزء الدوار، مما يؤدي إلى تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية.
بالمقارنة مع المحرك الحثي التقليدي، يتمتع المحرك المغناطيسي الدائم بالمزايا التالية:
١. كفاءة عالية: تتميز محركات الحث التقليدية بانخفاض كفاءتها في استخدام الطاقة نظرًا لتولد مجالها المغناطيسي بواسطة التيار في الملف، مما يؤدي إلى خسائر في الطاقة الحثية. بينما تُوفر المغناطيسات الدائمة المجال المغناطيسي لمحركات المغناطيس الدائم، مما يُمكّنها من تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية بكفاءة أعلى. ووفقًا للدراسات ذات الصلة، فقد زادت كفاءة محركات المغناطيس الدائم بنسبة تتراوح بين ٥٪ و٣٠٪ مقارنةً بمحركات الحث التقليدية.
2. كثافة الطاقة العالية: قوة المجال المغناطيسي للمحرك المغناطيسي الدائم أعلى من قوة المحرك الحثي، وبالتالي لديه كثافة طاقة أعلى.
3. توفير الطاقة: نظرًا لأن المحركات المغناطيسية الدائمة تتمتع بكفاءة عالية وكثافة طاقة عالية، فهذا يعني أنها قادرة على إخراج المزيد من الطاقة الميكانيكية بنفس طاقة الإدخال بنفس الحجم والوزن، وبالتالي تحقيق توفير الطاقة.
إن استبدال محركات الحث غير المتزامنة غير الفعالة بمحركات المغناطيس الدائم، إلى جانب تصحيح ظروف التشغيل والتحكم في التردد للمعدات القديمة وغير الفعالة التي تستخدم الطاقة، يمكن أن يحسن بشكل كبير كفاءة الطاقة للمعدات التي تستخدم الطاقة، وحالتا التطبيق النموذجيتان التاليتان هما للإشارة فقط.
1: مجموعة في مشروع تحويل محرك البكرة في قويتشو
25 سبتمبر 2014 - 1 ديسمبر 2014، في anhui mingteng معدات الكهروميكانيكية المغناطيسية الدائمة المحدودة ومجموعة في مصنع فرع قويتشو ورشة رسم الأسلاك قسم رسم الأسلاك 29 # مباشرة في آلة سحب الأسلاك، 1 #، 2 #، 5 # بكرة استهلاك الطاقة محرك المقارنة، سوف anhui mingteng محرك المغناطيس الدائم والاستخدام الحالي لمحركات العاكس لمقارنة استهلاك الطاقة.
(1) يظهر التحليل النظري قبل الاختبار في الجدول 1 أدناه
الجدول 1
(2) طرق القياس والبيانات الإحصائية المسجلة والمقارنات على النحو التالي
تركيب أربعة عدادات طاقة نشطة ثلاثية الطور بأربعة أسلاك وجهاز قياس مزود بمحول تيار، النسبة هي: العداد الإجمالي 1500/5 أمبير، عداد فرعي رقم 1 لآلة البكرة 150/5 أمبير، عداد فرعي رقم 2 رقم 5 لآلة البكرة 100/5 أمبير، البيانات المعروضة على العدادات الأربعة لسجلات التتبع، التحليل الإحصائي هو كما يلي:
الجدول 2
ملاحظة: رقم 1 محرك بكرة رباعي الأقطاب 55 كيلو وات، رقم 2 محرك بكرة رباعي الأقطاب 45 كيلو وات، رقم 5 محرك بكرة سداسي الأقطاب 45 كيلو وات
(3) مقارنة ظروف العمل المماثلة.
في الآلة رقم 29، رقم 5 بكرة (محرك متزامن بمغناطيس دائم) ورقم 6 بكرة (محرك غير متزامن)، يوجد جهاز إدخال طاقة عاكس، ومستوى قياس الطاقة 2.0، وثابت 600:-/كيلوواط-ساعة، وعداد طاقة نشط رقم 2. جهاز القياس مزود بمحول تيار بنسبة 100/5 أمبير. بمقارنة استهلاك الطاقة المخزنة بين المحركين في ظروف تشغيل متشابهة جدًا، تظهر النتائج في الجدول 3 أدناه.
الجدول 3
ملاحظة: هذه المعلمة هي بيانات قياس في الوقت الحقيقي، وليست البيانات المتوسطة لعملية الماكينة بأكملها.
(4) تحليل شامل.
باختصار: يتميز استخدام محركات المغناطيس الدائم بمعامل قدرة أعلى وتيار تشغيل أقل من محركات العاكس. وقد زاد معدل توفير الطاقة النشط في محركات المغناطيس الدائم المتزامنة بنسبة 8.52% مقارنةً بمحركات العاكس غير المتزامنة الأصلية.
مراجعات المستخدمين
2: مشروع تجديد مروحة الطرد المركزي لشركة محدودة لحماية البيئة
يعمل المشروع من خلال تنظيم سرعة محول التردد، مما يسمح لمحرك المغناطيس الدائم بالبدء ببطء، والوصول إلى السرعة المحددة. يُعد هذا حلاً مثاليًا لمشكلة التزامن في محركات المغناطيس الدائم ذاتية التشغيل في مروحة الطرد المركزي. كما أنه لا يحل فقط التأثير الميكانيكي على مروحة الطرد المركزي عند بدء تشغيل المحرك، ويقلل من معدل تعطلها، بل يُحسّن أيضًا كفاءتها الشاملة.
(1) معلمات المحرك غير المتزامن الأصلي
(2) المعلمات الأساسية لمحرك تحويل التردد المغناطيسي الدائم
(3): تحليل أولي لفوائد توفير الطاقة
المراوح والمضخات، مثل الآلات الصناعية والزراعية والاستخدامات العامة، تتمتع بتطبيقات واسعة النطاق وخصائص متنوعة، كما أن استهلاكها للطاقة من المحركات الداعمة ضخم. ووفقًا للإحصاءات، يُمثل استهلاك الطاقة لنظام المحركات أكثر من 60% من إجمالي توليد الطاقة في البلاد، بينما تُمثل المراوح والمضخات 10.4% و20.9% من إجمالي توليد الطاقة. نظرًا لضعف القدرة والعمليات، فإن تنظيم النظام متخلف نسبيًا، حيث يتم تنظيم معظم المراوح والمضخات عن طريق الاعتراض الميكانيكي، مما يؤدي إلى انخفاض الكفاءة، ويتسبب أكثر من نصف أحمال المراوح والمضخات في هدر الطاقة الكهربائية بدرجات متفاوتة. وفي ظل تزايد شح الطاقة اليوم، أصبح تقليل الهدر وتوفير الطاقة الكهربائية أولوية قصوى.
لطالما التزمت شركة آنهوي مينغ تينغ بإنتاج وبحث وتطوير محركات مغناطيسية دائمة أكثر كفاءة وصديقة للبيئة، تُستخدم على نطاق واسع في مجالات صناعة الحديد والصلب، وتعدين الفحم، ومواد البناء، والطاقة الكهربائية، والبترول، والصناعات الكيماوية، والمطاط، والمعادن، والمنسوجات، وغيرها. تتميز محركات المغناطيس الدائم منخفضة الجهد، التي تتراوح حمولتها بين 25% و120%، بكفاءة أعلى ونطاق تشغيل اقتصادي أوسع، مع توفير كبير للطاقة مقارنةً بالمحركات غير المتزامنة من نفس المواصفات. نتطلع إلى المزيد من الشركات لفهم محركات المغناطيس الدائم واستخدامها.
وقت النشر: ١١ مارس ٢٠٢٤