محرك الدفع المباشر ذو المغناطيس الدائم

في السنوات الأخيرة، حققت محركات الدفع المباشر ذات المغناطيس الدائم تقدمًا كبيرًا وتستخدم بشكل رئيسي في الأحمال منخفضة السرعة، مثل الناقلات الحزامية، والخلاطات، وآلات سحب الأسلاك، والمضخات منخفضة السرعة، لتحل محل الأنظمة الكهروميكانيكية المكونة من محركات عالية السرعة ومعدات ميكانيكية. آليات التخفيض. نطاق سرعة المحرك بشكل عام أقل من 500 دورة في الدقيقة. يمكن تقسيم محركات الدفع المباشر ذات المغناطيس الدائم بشكل أساسي إلى شكلين هيكليين: الدوار الخارجي والدوار الداخلي. يتم استخدام محرك الأقراص المباشر المغناطيسي الدائم للدوار الخارجي بشكل أساسي في الناقلات الحزامية.

في تصميم وتطبيق محركات الدفع المباشر ذات المغناطيس الدائم، تجدر الإشارة إلى أن محرك الدفع المباشر ذو المغناطيس الدائم غير مناسب لسرعات الإخراج المنخفضة بشكل خاص. عندما يتم تحميل معظم داخل5يتم تشغيل 0r/min بواسطة محرك دفع مباشر، إذا ظلت الطاقة ثابتة، فسوف يؤدي ذلك إلى عزم دوران كبير، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف المحرك وانخفاض الكفاءة. عندما يتم تحديد القوة والسرعة، فمن الضروري مقارنة الكفاءة الاقتصادية لمجموعة محركات الدفع المباشر، والمحركات ذات السرعة العالية، والتروس (أو غيرها من الهياكل الميكانيكية التي تزيد وتتناقص السرعة). في الوقت الحاضر، تعتمد توربينات الرياح التي تزيد عن 15 ميجاوات وأقل من 10 دورة في الدقيقة تدريجيًا نظام الدفع شبه المباشر، باستخدام التروس لزيادة سرعة المحرك بشكل مناسب، وتقليل تكاليف المحرك، وفي النهاية خفض تكاليف النظام. الأمر نفسه ينطبق على المحركات الكهربائية. لذلك، عندما تكون السرعة أقل من 100 دورة/دقيقة، يجب مراعاة الاعتبارات الاقتصادية بعناية، ويمكن اختيار نظام القيادة شبه المباشرة.

تستخدم محركات الدفع المباشر ذات المغناطيس الدائم عمومًا دوارات المغناطيس الدائم المثبتة على السطح لزيادة كثافة عزم الدوران وتقليل استخدام المواد. نظرًا لسرعة الدوران المنخفضة وقوة الطرد المركزي الصغيرة، ليس من الضروري استخدام هيكل دوار مغناطيسي دائم مدمج. بشكل عام، يتم استخدام قضبان الضغط، والأكمام المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ، والأكمام الواقية من الألياف الزجاجية لتثبيت وحماية المغناطيس الدائم للدوار. ومع ذلك، فإن بعض المحركات ذات متطلبات الموثوقية العالية، أو أعداد الأقطاب الصغيرة نسبيًا، أو الاهتزازات العالية تستخدم أيضًا هياكل دوارة ذات مغناطيس دائم مدمج.

يتم تشغيل محرك الدفع المباشر منخفض السرعة بواسطة محول التردد. عندما يصل تصميم رقم القطب إلى الحد الأعلى، فإن المزيد من التخفيض في السرعة سيؤدي إلى انخفاض التردد. عندما يكون تردد محول التردد منخفضًا، تنخفض دورة تشغيل PWM، ويكون شكل الموجة ضعيفًا، مما قد يؤدي إلى تقلبات وسرعة غير مستقرة. لذا فإن التحكم في محركات الدفع المباشر ذات السرعة المنخفضة بشكل خاص أمر صعب للغاية أيضًا. في الوقت الحاضر، تعتمد بعض المحركات ذات السرعة المنخفضة للغاية مخطط محرك تعديل المجال المغناطيسي لاستخدام تردد قيادة أعلى.

يمكن تبريد محركات الدفع المباشر ذات المغناطيس الدائم ذات السرعة المنخفضة بشكل أساسي بالهواء وتبريدها بالسائل. يعتمد تبريد الهواء بشكل أساسي على طريقة التبريد IC416 للمراوح المستقلة، ويمكن أن يكون التبريد السائل عبارة عن تبريد بالماء (IC71 واط)، والتي يمكن تحديدها وفقًا لظروف الموقع. في وضع التبريد السائل، يمكن تصميم الحمل الحراري بشكل أعلى ويكون الهيكل أكثر إحكاما، ولكن يجب الانتباه إلى زيادة سمك المغناطيس الدائم لمنع إزالة المغناطيسية الناتجة عن التيار الزائد.

بالنسبة لأنظمة محرك الدفع المباشر ذات السرعة المنخفضة مع متطلبات التحكم في السرعة ودقة الموضع، من الضروري إضافة مستشعرات الموضع واعتماد طريقة تحكم باستخدام مستشعرات الموضع؛ بالإضافة إلى ذلك، عندما يكون هناك متطلبات عزم دوران عالية أثناء بدء التشغيل، يلزم أيضًا استخدام طريقة تحكم باستخدام مستشعر الموضع.

على الرغم من أن استخدام محركات الدفع المباشر ذات المغناطيس الدائم يمكن أن يلغي آلية التخفيض الأصلية ويقلل تكاليف الصيانة، إلا أن التصميم غير المعقول يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع تكاليف محركات الدفع المباشر ذات المغناطيس الدائم وانخفاض كفاءة النظام. بشكل عام، زيادة قطر محركات الدفع المباشر ذات المغناطيس الدائم يمكن أن تقلل التكلفة لكل وحدة عزم دوران، لذلك يمكن تحويل محركات الدفع المباشر إلى قرص كبير بقطر أكبر وطول مكدس أقصر. ومع ذلك، هناك أيضًا حدود لزيادة القطر. يمكن أن يؤدي القطر الكبير جدًا إلى زيادة تكلفة الغلاف والعمود، وحتى المواد الهيكلية ستتجاوز تكلفة المواد الفعالة تدريجيًا. لذا فإن تصميم محرك الدفع المباشر يتطلب تحسين نسبة الطول إلى القطر لتقليل التكلفة الإجمالية للمحرك.

أخيرًا، أود التأكيد على أن محركات الدفع المباشر ذات المغناطيس الدائم لا تزال محركات مدفوعة بمحول التردد. يؤثر عامل قدرة المحرك على التيار الموجود على جانب خرج محول التردد. وطالما كان ضمن نطاق قدرة محول التردد، فإن عامل الطاقة له تأثير بسيط على الأداء ولن يؤثر على عامل الطاقة على جانب الشبكة. لذلك، يجب أن يسعى تصميم عامل القدرة للمحرك إلى التأكد من أن محرك الدفع المباشر يعمل في وضع MTPA، الذي يولد أقصى عزم دوران مع الحد الأدنى من التيار. السبب المهم هو أن تردد محركات الدفع المباشر منخفض بشكل عام، وفقدان الحديد أقل بكثير من فقدان النحاس. يمكن أن يؤدي استخدام طريقة MTPA إلى تقليل فقدان النحاس. يجب ألا يتأثر الفنيون بالمحركات غير المتزامنة التقليدية المتصلة بالشبكة، ولا يوجد أساس للحكم على كفاءة المحرك بناءً على حجم التيار على جانب المحرك.

Anhui Mingteng شركة الآلات المغناطيسية الدائمة والمعدات الكهربائية المحدودة هي مؤسسة حديثة ذات تقنية عالية تدمج البحث والتطوير والتصنيع والمبيعات وخدمة محركات المغناطيس الدائم. مجموعة متنوعة من المنتجات والمواصفات كاملة. من بينها، تُستخدم المحركات المغناطيسية الدائمة ذات الدفع المباشر منخفضة السرعة (7.5-500 دورة في الدقيقة) على نطاق واسع في الأحمال الصناعية مثل المراوح والناقلات الحزامية ومضخات الغطاس والمطاحن في الأسمنت ومواد البناء ومناجم الفحم والبترول والمعادن وغيرها من الصناعات. ، مع ظروف التشغيل الجيدة.