1970-ci illərdə nadir torpaq daimi maqnit materiallarının inkişafı ilə nadir torpaq daimi maqnit mühərrikləri meydana çıxdı. Daimi maqnit mühərrikləri həyəcanlandırma üçün nadir torpaq daimi maqnitlərindən istifadə edir və daimi maqnitlər maqnitləşmədən sonra daimi maqnit sahələri yarada bilər. Onun həyəcanlandırma performansı əladır və ənənəvi motor bazarını sarsıdan sabitlik, keyfiyyət və itkilərin azaldılması baxımından elektrik həyəcan mühərriklərindən üstündür.

Son illərdə müasir elm və texnologiyanın sürətli inkişafı ilə elektromaqnit materiallarının, xüsusilə nadir torpaq elektromaqnit materiallarının məhsuldarlığı və texnologiyası tədricən təkmilləşdirilmişdir. Güc elektronikasının, enerji ötürmə texnologiyasının və avtomatik idarəetmə texnologiyasının sürətli inkişafı ilə birlikdə daimi maqnitli sinxron mühərriklərin performansı getdikcə yaxşılaşır.

Bundan əlavə, daimi maqnitli sinxron mühərriklər yüngül çəki, sadə quruluş, kiçik ölçü, yaxşı xüsusiyyətlər və yüksək güc sıxlığı üstünlüklərinə malikdir. Bir çox elmi-tədqiqat müəssisə və müəssisələrində daimi maqnitli sinxron mühərriklərin tədqiqi və inkişafı fəal şəkildə aparılır və onların tətbiq sahələri daha da genişləndiriləcəkdir.

1. Daimi maqnitli sinxron mühərrikin işlənib hazırlanması əsasları

a. Yüksək performanslı nadir torpaq daimi maqnit materiallarının tətbiqi

Nadir torpaq daimi maqnit materialları üç mərhələdən keçdi: SmCo5, Sm2Co17 və Nd2Fe14B. Hal-hazırda, NdFeB ilə təmsil olunan daimi maqnit materialları əla maqnit xüsusiyyətlərinə görə nadir torpaq daimi maqnit materiallarının ən çox istifadə olunan növünə çevrilmişdir. Daimi maqnit materiallarının inkişafı daimi maqnit mühərriklərinin inkişafına təkan verdi.

Elektrik həyəcanlı ənənəvi üç fazalı induksiya mühərriki ilə müqayisədə daimi maqnit elektrik həyəcan dirəyini əvəz edir, strukturu sadələşdirir, rotorun sürüşmə halqasını və fırçasını aradan qaldırır, fırçasız quruluşu həyata keçirir və rotorun ölçüsünü azaldır. Bu, mühərrikin güc sıxlığını, fırlanma momentinin sıxlığını və iş səmərəliliyini yaxşılaşdırır və motoru daha kiçik və yüngül edir, onun tətbiq sahəsini daha da genişləndirir və elektrik mühərriklərinin daha yüksək gücə doğru inkişafını təşviq edir.

b.Yeni idarəetmə nəzəriyyəsinin tətbiqi

Son illərdə idarəetmə alqoritmləri sürətlə inkişaf etmişdir. Onların arasında vektor idarəetmə alqoritmləri AC mühərriklərinin idarəetmə strategiyası problemini prinsipcə həll etdi və AC mühərriklərini yaxşı idarəetmə performansına sahib etdi. Birbaşa fırlanma anı nəzarətinin yaranması idarəetmə strukturunu sadələşdirir və parametr dəyişiklikləri və sürətli fırlanma anı dinamik reaksiya sürəti üçün güclü dövrə performansı xüsusiyyətlərinə malikdir. Dolayı fırlanma anına nəzarət texnologiyası aşağı sürətlə birbaşa fırlanma momentinin böyük fırlanma anı pulsasiyası problemini həll edir və mühərrikin sürətini və idarəetmə dəqiqliyini yaxşılaşdırır.

c.Yüksək performanslı güclü elektron cihazların və prosessorların tətbiqi

Müasir güc elektronikası texnologiyası informasiya sənayesi ilə ənənəvi sənayelər arasında mühüm interfeys və zəif cərəyanla idarə olunan güclü cərəyan arasında körpüdür. Güc elektronikası texnologiyasının inkişafı sürücü idarəetmə strategiyalarının həyata keçirilməsinə imkan verir.

1970-ci illərdə sənaye tezliyi gücünü davamlı tənzimlənən tezlik ilə dəyişən tezlik gücünə çevirə bilən bir sıra ümumi təyinatlı çeviricilər meydana çıxdı və beləliklə, AC gücünün dəyişən tezlik sürətinin tənzimlənməsi üçün şərait yaratdı. Bu inverterlər tezlik təyin edildikdən sonra yumşaq işə salma qabiliyyətinə malikdirlər və tezlik müəyyən bir sürətlə sıfırdan təyin olunmuş tezlikə yüksələ bilər və artan sürət sinxron mühərriklərin başlanğıc problemini həll edərək geniş diapazonda davamlı olaraq tənzimlənə bilər.

2. Daimi maqnitli sinxron mühərriklərin ölkə daxilində və xaricdə inkişaf vəziyyəti

Tarixdə ilk mühərrik daimi maqnit mühərriki idi. O dövrdə daimi maqnit materiallarının performansı nisbətən zəif idi və daimi maqnitlərin məcburiyyət qüvvəsi və remanentliyi çox aşağı idi, buna görə də onları tezliklə elektrik həyəcanverici mühərrikləri əvəz etdi.

1970-ci illərdə NdFeB ilə təmsil olunan nadir torpaq daimi maqnit materialları böyük məcburedici qüvvəyə, remanentliyə, güclü demaqnitləşmə qabiliyyətinə və böyük maqnit enerji məhsuluna malik idi ki, bu da yüksək güclü daimi maqnit sinxron mühərriklərinin tarix səhnəsində görünməsinə səbəb oldu. İndi daimi maqnitli sinxron mühərriklər üzərində tədqiqat getdikcə daha yetkinləşir və yüksək sürət, yüksək tork, yüksək güc və yüksək səmərəliliyə doğru inkişaf edir.

Son illərdə yerli alimlərin və hökumətin güclü sərmayəsi ilə daimi maqnitli sinxron mühərriklər sürətlə inkişaf etmişdir. Mikrokompüter texnologiyasının və avtomatik idarəetmə texnologiyasının inkişafı ilə daimi maqnitli sinxron mühərriklər müxtəlif sahələrdə geniş istifadə olunur. Cəmiyyətin tərəqqisi ilə əlaqədar olaraq, insanların daimi maqnitli sinxron mühərriklərə olan tələbləri daha sərt hala gəldi və daimi maqnit mühərriklərini daha böyük sürət tənzimləmə diapazonuna və daha yüksək dəqiqliyə doğru inkişaf etdirməyə sövq etdi. Mövcud istehsal proseslərinin təkmilləşdirilməsi sayəsində yüksək məhsuldar daimi maqnit materialları daha da inkişaf etdirilmişdir. Bu, onun dəyərini xeyli azaldır və tədricən həyatın müxtəlif sahələrinə tətbiq edir.

3. Mövcud texnologiya

a. Daimi maqnit sinxron mühərrik dizayn texnologiyası

Adi elektrik həyəcanlandırıcı mühərrikləri ilə müqayisədə daimi maqnitli sinxron mühərriklərdə elektrik həyəcanlandırma sarğıları, kollektor halqaları və həyəcanlandırma şkafları yoxdur ki, bu da təkcə sabitliyi və etibarlılığı deyil, həm də səmərəliliyi əhəmiyyətli dərəcədə artırır.

Onların arasında daxili daimi maqnit mühərrikləri yüksək səmərəlilik, yüksək güc faktoru, yüksək vahid güc sıxlığı, güclü zəif maqnit sürətinin genişləndirilməsi qabiliyyəti və sürətli dinamik cavab sürəti kimi üstünlüklərə malikdir və bu, onları mühərrikləri idarə etmək üçün ideal seçim edir.

Daimi maqnitlər daimi maqnit mühərriklərinin bütün həyəcan maqnit sahəsini təmin edir və dişli fırlanma anı işləmə zamanı mühərrikin vibrasiyasını və səs-küyünü artıracaqdır. Həddindən artıq dişli fırlanma anı motorun sürətinə nəzarət sisteminin aşağı sürətli performansına və mövqe idarəetmə sisteminin yüksək dəqiqliklə yerləşdirilməsinə təsir edəcəkdir. Buna görə də, mühərriki dizayn edərkən, motorun optimallaşdırılması yolu ilə dişli fırlanma anı mümkün qədər azaldılmalıdır.

Tədqiqatlara görə, dişli qövs əmsalını azaltmaq üçün ümumi üsullara qütb qövsü əmsalının dəyişdirilməsi, statorun yuva eninin azaldılması, əyilmə yuvası və dirək yuvasının uyğunlaşdırılması, maqnit qütbünün mövqeyinin, ölçüsünün və formasının dəyişdirilməsi və s. daxildir. , qeyd etmək lazımdır ki, dişli fırlanma momentini azaldarkən bu, motorun digər performansına təsir edə bilər, məsələn, elektromaqnit fırlanma anı müvafiq olaraq azala bilər. Buna görə dizayn edərkən, ən yaxşı motor performansına nail olmaq üçün müxtəlif amillər mümkün qədər tarazlaşdırılmalıdır.

b.Daimi maqnit sinxron mühərrik simulyasiya texnologiyası

Daimi maqnit mühərriklərində daimi maqnitlərin olması konstruktorlar üçün yüksüz sızma axını əmsalı və qütb qövsü əmsalının dizaynı kimi parametrləri hesablamağı çətinləşdirir. Ümumiyyətlə, daimi maqnit mühərriklərinin parametrlərini hesablamaq və optimallaşdırmaq üçün sonlu elementlərin təhlili proqramı istifadə olunur. Sonlu elementlərin təhlili proqramı motor parametrlərini çox dəqiq hesablaya bilər və motor parametrlərinin performansa təsirini təhlil etmək üçün istifadə etmək çox etibarlıdır.

Sonlu elementlərin hesablanması metodu mühərriklərin elektromaqnit sahəsini hesablamaq və təhlil etmək üçün bizə asan, daha sürətli və daha dəqiq edir. Bu, fərq metodu əsasında hazırlanmış ədədi üsuldur və elm və mühəndislikdə geniş istifadə olunur. Bəzi davamlı həll sahələrini vahid qruplarına diskretləşdirmək üçün riyazi üsullardan istifadə edin və sonra hər bir vahiddə interpolyasiya edin. Bu yolla xətti interpolyasiya funksiyası formalaşır, yəni sonlu elementlərdən istifadə etməklə təxmini funksiya simulyasiya edilir və təhlil edilir ki, bu da maqnit sahəsi xətlərinin istiqamətini və mühərrik daxilində maqnit axınının sıxlığının paylanmasını intuitiv şəkildə müşahidə etməyə imkan verir.

c.Daimi maqnit sinxron mühərrik idarəetmə texnologiyası

Mühərrik idarəetmə sistemlərinin performansının yaxşılaşdırılması sənaye idarəetmə sahəsinin inkişafı üçün də böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bu, sistemin ən yaxşı performansla idarə olunmasına imkan verir. Onun əsas xüsusiyyətləri aşağı sürətdə əks olunur, xüsusən sürətli işə salınma, statik sürətlənmə və s., o, böyük bir fırlanma anı verə bilər; və yüksək sürətlə sürərkən, geniş diapazonda sabit güc sürətinə nəzarət edə bilər. Cədvəl 1 bir neçə əsas mühərrikin işini müqayisə edir.

Cədvəl 1-dən göründüyü kimi, daimi maqnit mühərrikləri yaxşı etibarlılığa, geniş sürət diapazonuna və yüksək səmərəliliyə malikdir. Müvafiq idarəetmə üsulu ilə birləşdirilərsə, bütün motor sistemi ən yaxşı performansa nail ola bilər. Buna görə də, sürətin səmərəli tənzimlənməsinə nail olmaq üçün uyğun idarəetmə alqoritmini seçmək lazımdır ki, motorun idarəedici sistemi nisbətən geniş sürət tənzimləmə sahəsində və sabit güc diapazonunda işləyə bilsin.

Daimi maqnit mühərrikinin sürətinə nəzarət alqoritmində vektor idarəetmə üsulu geniş istifadə olunur. Geniş sürət tənzimləmə diapazonu, yüksək səmərəlilik, yüksək etibarlılıq, yaxşı sabitlik və yaxşı iqtisadi fayda üstünlüklərinə malikdir. Motor sürücüsündə, dəmir yolu nəqliyyatında və dəzgah servolarında geniş istifadə olunur. Fərqli istifadələrə görə qəbul edilmiş cari vektor idarəetmə strategiyası da fərqlidir.

4. Daimi maqnitli sinxron mühərrikin xüsusiyyətləri

Daimi maqnitli sinxron mühərrik sadə quruluşa, aşağı itkiyə və yüksək güc amilinə malikdir. Elektrik həyəcan mühərriki ilə müqayisədə, fırçalar, kommutatorlar və digər qurğular olmadığı üçün reaktiv həyəcan cərəyanı tələb olunmur, buna görə də stator cərəyanı və müqavimət itkisi daha kiçikdir, səmərəlilik daha yüksəkdir, həyəcanlandırma anı daha böyükdür və idarəetmə performansı daha yaxşıdır. Bununla belə, yüksək qiymət və başlanğıcda çətinlik kimi çatışmazlıqlar var. Mühərriklərdə idarəetmə texnologiyasının tətbiqi, xüsusən vektor idarəetmə sistemlərinin tətbiqi sayəsində daimi maqnitli sinxron mühərriklər geniş diapazonlu sürət tənzimlənməsinə, sürətli dinamik reaksiyaya və yüksək dəqiqlikli yerləşdirmə nəzarətinə nail ola bilər, beləliklə, daimi maqnit sinxron mühərriklər daha çox insanı cəlb edəcəkdir. geniş tədqiqat.

5. Anhui Mingteng daimi maqnit sinxron mühərrikinin texniki xüsusiyyətləri

a. Motor yüksək güc amilinə və elektrik şəbəkəsinin yüksək keyfiyyət faktoruna malikdir. Heç bir güc faktoru kompensatoru tələb olunmur və yarımstansiya avadanlığının gücündən tam istifadə etmək olar;

b. Daimi maqnit mühərriki daimi maqnitlər tərəfindən həyəcanlanır və sinxron işləyir. Sürətin pulsasiyası yoxdur və fanatları və nasosları idarə edərkən boru kəmərinin müqaviməti artırılmır;

c. Daimi maqnit mühərriki lazım olduqda yüksək başlanğıc fırlanma momenti (3 dəfədən çox) və yüksək yükləmə qabiliyyəti ilə dizayn edilə bilər, beləliklə, "böyük at kiçik araba çəkmə" fenomenini həll edir;

d. Adi asinxron mühərrikin reaktiv cərəyanı ümumiyyətlə nominal cərəyandan təxminən 0,5-0,7 dəfədir. Mingteng daimi maqnit sinxron mühərriki həyəcan cərəyanına ehtiyac duymur. Daimi maqnit mühərrikinin və asinxron mühərrikin reaktiv cərəyanı təxminən 50% fərqlidir və faktiki əməliyyat cərəyanı asinxron mühərrikdən təxminən 15% aşağıdır;

e. Mühərrik birbaşa işə salınmaq üçün hazırlana bilər və xarici quraşdırma ölçüləri asinxron mühərrikləri tam əvəz edə bilən hazırda geniş istifadə olunan asinxron mühərriklərin ölçüləri ilə eynidir;

f. Sürücünün əlavə edilməsi yaxşı dinamik reaksiya və daha da təkmilləşdirilmiş enerjiyə qənaət effekti ilə yumşaq başlanğıc, yumşaq dayanma və pilləsiz sürət tənzimlənməsinə nail ola bilər;

g. Motor geniş diapazonda və ekstremal şəraitdə mexaniki avadanlıqların fundamental tələblərinə birbaşa cavab verən bir çox topoloji quruluşa malikdir;

h. Sistemin səmərəliliyini artırmaq, ötürmə zəncirini qısaltmaq və texniki xidmət xərclərini azaltmaq üçün yüksək və aşağı sürətli birbaşa ötürücü daimi maqnit sinxron mühərrikləri istifadəçilərin daha yüksək tələblərinə cavab vermək üçün dizayn və istehsal edilə bilər.

Anhui Mingteng Daimi Maqnit Maşınları və Elektrik Avadanlıqları Co., Ltd.https://www.mingtengmotor.com/) 2007-ci ildə yaradılmışdır. Bu, ultra yüksək effektiv daimi maqnitli sinxron mühərriklərin tədqiqatı və inkişafı, istehsalı və satışı üzrə ixtisaslaşmış yüksək texnologiyalı müəssisədir. Şirkət daimi maqnit mühərrikinin elektromaqnit sahəsini, maye sahəsini, temperatur sahəsini, gərginlik sahəsini və s. simulyasiya etmək, maqnit dövrə strukturunu optimallaşdırmaq, maqnit dövrəsini təkmilləşdirmək üçün müasir mühərrik dizayn nəzəriyyəsi, peşəkar dizayn proqram təminatı və özünün inkişaf etdirdiyi daimi maqnit mühərriki dizayn proqramından istifadə edir. motorun enerji səmərəliliyi səviyyəsini və daimi maqnit mühərrikinin etibarlı istifadəsini əsaslı şəkildə təmin edir.

Müəlliflik hüququ: Bu məqalə WeChat ictimai nömrəsi "Motor Alliance" nin təkrar nəşridir, orijinal linkhttps://mp.weixin.qq.com/s/tROOkT3pQwZtnHJT4Ji0Cg

Bu məqalə şirkətimizin fikirlərini əks etdirmir. Fərqli fikirləriniz və ya fikirləriniz varsa, bizə düzəliş edin!