ניתוח מקיף של תועלת של החלפת מנועים אסינכרוניים במנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע.
אנו מתחילים ממאפייני מנוע סינכרוני בעל מגנט קבוע, בשילוב עם היישום המעשי כדי להסביר את היתרונות המקיפים של קידום מנוע סינכרוני בעל מגנט קבוע.
יתרונותיו של מנוע סינכרוני, יחסית למנוע אסינכרוני, כוללים גורם הספק גבוה, יעילות גבוהה, מדידת פרמטרים של הרוטור, פער אוויר גדול בין סטטור לרוטור, ביצועי בקרה טובים, גודל קטן, משקל קל, מבנה פשוט, יחס מומנט/אינרציה גבוה וכו'. מנועים אלה נמצאים בשימוש נרחב יותר ויותר בתעשיית הנפט, הכימיה, טקסטיל קל, כרייה, מכונות CNC, רובוטים ותחומים אחרים, וכן בהספק גבוה (מהירות גבוהה, מומנט גבוה), פונקציונליות גבוהה ומיניטוריזציה.
מנוע סינכרוני בעל מגנט קבוע מורכב מסטטור ורוטור. הסטטור זהה למנוע אסינכרוני ומורכב מסלילים תלת פאזיים וליבת סטטור. הסטטור זהה למנוע אסינכרוני, המורכב משלושה סלילים וליבת סטטור. הרוטור מצויד במגנטים קבועים ממוגנטים מראש (ממוגנטים), שיכולים ליצור שדה מגנטי בחלל שמסביב ללא אנרגיה חיצונית, מה שמפשט את מבנה המנוע וחוסך באנרגיה.
יתרונות בולטים של מנוע סינכרוני מגנט קבוע
(1) מכיוון שהרוטור עשוי ממגנטים קבועים, צפיפות השטף המגנטי גבוהה ואין צורך בזרם עירור, ובכך מבטל את אובדן העירור. בהשוואה למנוע אסינכרוני, הוא מפחית את זרם העירור של סליל צד הסטטור ואת אובדן הנחושת והברזל בצד הרוטור, ומפחית מאוד את הזרם הריאקטיבי. עקב הסנכרון של פוטנציאלי הסטטור והרוטור, אין אובדן ברזל בסיסי בליבת הרוטור, כך שהיעילות (ביחס להספק הפעיל) וגורם ההספק (ביחס להספק הריאקטיבי) גבוהים יותר מאלה של מנוע אסינכרוני. מנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע מתוכננים בדרך כלל להיות בעלי גורם הספק ויעילות גבוהים יותר גם בפעולה בעומס קל.
(2) למנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע יש מאפיינים מכניים קשים ועמידות חזקה להפרעות מומנט מנוע הנגרמות משינויי עומס. ליבת הרוטור של מנוע סינכרוני בעל מגנט קבוע יכולה להיות מעוצבת כמבנה חלול כדי להפחית את האינרציה של הרוטור, וזמני ההתחלה והעצירה מהירים בהרבה מאשר מנועים אסינכרוניים. יחס המומנט/אינרציה הגבוה הופך את מנועי הסינכרון בעלי מגנט קבוע למתאימים יותר לפעולה בתנאי תגובה מהירה מאשר מנועים אסינכרוניים.
(3) גודלם של מנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע מצטמצם משמעותית בהשוואה למנועים אסינכרוניים, ומשקלם גם הוא מופחת יחסית. צפיפות ההספק של מנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע עם אותם תנאי פיזור חום וחומרי בידוד היא יותר מכפולה מזו של מנועים אסינכרוניים תלת פאזיים.
(4) מבנה הרוטור פשוט מאוד, קל לתחזוקה ומשפר את יציבות הפעולה.
(5) בשל גורם ההספק הגבוה הנדרש לתכנון מנועים אסינכרוניים תלת פאזיים, יש צורך לשמור על מרווח האוויר בין הסטטור לרוטור קטן מאוד. יחד עם זאת, אחידות מרווח האוויר חיונית גם לפעולה בטוחה ולרעשי הרטט של המנוע. לכן, למנועים אסינכרוניים יש דרישות מחמירות יחסית לגבי סבילות הצורה והמיקום של הרכיבים וקוצנטריות ההרכבה, וישנן דרגות חופש מעטות יחסית לבחירת מרווח מיסבים. מנועים אסינכרוניים בעלי מסגרת גדולה משתמשים בדרך כלל במיסבים המשומנים באמבטיות שמן. יש צורך להוסיף שמן סיכה בתוך שעות העבודה שצוינו. דליפת שמן או מילוי בטרם עת בתא השמן עלולים להאיץ את כשל המיסב. בתחזוקת מנועים אסינכרוניים תלת פאזיים, תחזוקת המיסבים מהווה חלק גדול. בנוסף, בשל נוכחות זרם מושרה ברוטור של מנועים אסינכרוניים תלת פאזיים, נושא הקורוזיה החשמלית של המיסבים הדאיג גם הוא חוקרים רבים בשנים האחרונות.
(6) למנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע אין בעיות כאלה. הבעיות הנלוות הנגרמות עקב פער האוויר הגדול של מנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע ומפער האוויר הקטן של מנועים אסינכרוניים הנ"ל אינן ניכרות במנועים סינכרוניים. יחד עם זאת, מיסבי מנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע משתמשים במיסבים משומנים בגריז עם כיסויי אבק. המיסבים נאטמים במפעל בכמות מתאימה של גריז סיכה איכותי, שיכול להיות ללא תחזוקה לכל החיים.
אֶפִּילוֹג
מנקודת מבט של יתרונות כלכליים, מנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע מתאימים במיוחד לתרחישי התנעה כבדה ותפעול קל. קידום השימוש במנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע טומן בחובו יתרונות כלכליים וחברתיים חיוביים, והוא בעל משמעות רבה לשימור אנרגיה ולהפחתת פליטות. מבחינת אמינות ויציבות, למנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע יש גם יתרונות חשובים. בחירת מנועים סינכרוניים בעלי מגנט קבוע יעילים היא השקעה חד פעמית ותהליך תועלת לטווח ארוך.
לאחר 16 שנות צבירה טכנולוגית, לחברת Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery&Electrical Equipment Co., Ltd יש יכולות מחקר ופיתוח עבור מגוון רחב של מנועים בעלי מגנט קבוע, המכסים תעשיות שונות כגון פלדה, מלט ומכרות פחם, ויכולים לענות על הצרכים של תנאי עבודה וציוד שונים. בהשוואה למנועים אסינכרוניים בעלי אותו מפרט, למוצרי החברה יש יעילות גבוהה יותר, טווח פעולה כלכלי רחב יותר והשפעות משמעותיות של חיסכון באנרגיה. אנו מצפים שיותר ויותר ארגונים ישתמשו במנועים בעלי מגנט קבוע בהקדם האפשרי כדי להפחית את הצריכה ולהגדיל את הייצור!
זמן פרסום: 8 בנובמבר 2023