Aħna ngħinu lid-dinja tikber mill-2007 'l hawn

L-istorja tal-iżvilupp u t-teknoloġija attwali tal-mutur sinkroniku b'kalamita permanenti

Bl-iżvilupp ta' materjali ta' kalamiti permanenti tad-dinja rari fis-snin sebgħin, bdew jinħolqu muturi b'kalamiti permanenti tad-dinja rari. Il-muturi b'kalamiti permanenti jużaw kalamiti permanenti tad-dinja rari għall-eċitazzjoni, u l-kalamiti permanenti jistgħu jiġġeneraw kampi manjetiċi permanenti wara l-manjetizzazzjoni. Il-prestazzjoni tal-eċitazzjoni tagħhom hija eċċellenti, u hija superjuri għall-muturi tal-eċitazzjoni elettriċi f'termini ta' stabbiltà, kwalità, u tnaqqis fit-telf, li ħawwad is-suq tradizzjonali tal-muturi.

Fi snin reċenti, bl-iżvilupp mgħaġġel tax-xjenza u t-teknoloġija moderna, il-prestazzjoni u t-teknoloġija tal-materjali elettromanjetiċi, speċjalment il-materjali elettromanjetiċi tad-dinja rari, tjiebu gradwalment. Flimkien mal-iżvilupp mgħaġġel tal-elettronika tal-enerġija, it-teknoloġija tat-trażmissjoni tal-enerġija u t-teknoloġija tal-kontroll awtomatiku, il-prestazzjoni tal-muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti qed titjieb dejjem aktar.

Barra minn hekk, muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti għandhom il-vantaġġi ta' piż ħafif, struttura sempliċi, daqs żgħir, karatteristiċi tajbin u densità għolja ta' qawwa. Ħafna istituzzjonijiet u intrapriżi ta' riċerka xjentifika qed iwettqu b'mod attiv ir-riċerka u l-iżvilupp ta' muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti, u l-oqsma ta' applikazzjoni tagħhom se jiġu estiżi aktar.

1. Bażi ta' żvilupp ta' mutur sinkroniku b'kalamita permanenti

a. Applikazzjoni ta' materjali ta' kalamiti permanenti ta' prestazzjoni għolja minn elementi rari tad-dinja

Materjali ta' kalamiti permanenti tad-dinja rari għaddew minn tliet stadji: SmCo5, Sm2Co17, u Nd2Fe14B. Bħalissa, materjali ta' kalamiti permanenti rappreżentati minn NdFeB saru l-aktar tip użat ta' materjali ta' kalamiti permanenti tad-dinja rari minħabba l-proprjetajiet manjetiċi eċċellenti tagħhom. L-iżvilupp ta' materjali ta' kalamiti permanenti wassal għall-iżvilupp ta' muturi b'kalamiti permanenti.

Meta mqabbel mal-mutur ta' induzzjoni tradizzjonali bi tliet fażijiet b'eċitazzjoni elettrika, il-kalamita permanenti tissostitwixxi l-arblu tal-eċitazzjoni elettrika, tissimplifika l-istruttura, telimina ċ-ċirku li jiżloq u l-pinzell tar-rotor, tirrealizza l-istruttura mingħajr brushes, u tnaqqas id-daqs tar-rotor. Dan itejjeb id-densità tal-qawwa, id-densità tat-torque u l-effiċjenza tax-xogħol tal-mutur, u jagħmel il-mutur iżgħar u eħfef, u jespandi aktar il-qasam tal-applikazzjoni tiegħu u jippromwovi l-iżvilupp ta' muturi elettriċi lejn qawwa ogħla.

b. Applikazzjoni ta' teorija ġdida tal-kontroll

Fi snin reċenti, l-algoritmi ta' kontroll żviluppaw b'rata mgħaġġla. Fost dawn, l-algoritmi ta' kontroll vettorjali solvew il-problema tal-istrateġija tas-sewqan tal-muturi AC fil-prinċipju, u b'hekk il-muturi AC għandhom prestazzjoni tajba ta' kontroll. Il-feġġ tal-kontroll dirett tat-torque jagħmel l-istruttura tal-kontroll aktar sempliċi, u għandu l-karatteristiċi ta' prestazzjoni qawwija taċ-ċirkwit għal bidliet fil-parametri u veloċità ta' rispons dinamiku tat-torque mgħaġġla. It-teknoloġija tal-kontroll indirett tat-torque ssolvi l-problema ta' pulsazzjoni kbira tat-torque ta' torque dirett b'veloċità baxxa, u ttejjeb il-veloċità u l-preċiżjoni tal-kontroll tal-mutur.

c. Applikazzjoni ta' apparati u proċessuri elettroniċi tal-qawwa ta' prestazzjoni għolja

It-teknoloġija moderna tal-elettronika tal-enerġija hija interfaċċja importanti bejn l-industrija tal-informazzjoni u l-industriji tradizzjonali, u pont bejn kurrent dgħajjef u kurrent qawwi kkontrollat. L-iżvilupp tat-teknoloġija tal-elettronika tal-enerġija jippermetti r-realizzazzjoni ta' strateġiji ta' kontroll tas-sewqan.

Fis-snin sebgħin, dehret serje ta' inverters għal skopijiet ġenerali, li setgħu jikkonvertu l-enerġija tal-frekwenza industrijali f'enerġija ta' frekwenza varjabbli bi frekwenza aġġustabbli kontinwament, u b'hekk ħolqu kundizzjonijiet għar-regolazzjoni tal-veloċità tal-frekwenza varjabbli tal-enerġija AC. Dawn l-inverters għandhom kapaċità ta' startjar artab wara li tiġi ssettjata l-frekwenza, u l-frekwenza tista' titla' minn żero għall-frekwenza ssettjata b'ċerta rata, u r-rata tat-tlugħ tista' tiġi aġġustata kontinwament f'firxa wiesgħa, u b'hekk issolvi l-problema tal-istartjar tal-muturi sinkroniċi.

2. Status ta' żvilupp ta' muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti f'pajjiżhom u barra minn pajjiżhom

L-ewwel mutur fl-istorja kien mutur b'kalamita permanenti. Dak iż-żmien, il-prestazzjoni tal-materjali tal-kalamita permanenti kienet relattivament fqira, u l-forza koerċittiva u r-remanenza tal-kalamita permanenti kienu baxxi wisq, għalhekk malajr ġew sostitwiti b'muturi ta' eċċitazzjoni elettrika.

Fis-snin sebgħin, il-materjali tal-kalamiti permanenti tad-dinja rari rappreżentati minn NdFeB kellhom forza koerċittiva kbira, remanenza, kapaċità qawwija ta' demagnetizzazzjoni u prodott ta' enerġija manjetika kbira, li wassal biex muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti ta' qawwa għolja jidhru fuq il-palk tal-istorja. Issa, ir-riċerka dwar muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti qed issir dejjem aktar matura, u qed tiżviluppa lejn veloċità għolja, torque għoli, qawwa għolja u effiċjenza għolja.

Fi snin reċenti, bl-investiment qawwi ta' studjużi domestiċi u l-gvern, muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti żviluppaw b'rata mgħaġġla. Bl-iżvilupp tat-teknoloġija tal-mikrokompjuters u t-teknoloġija tal-kontroll awtomatiku, muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti ntużaw ħafna f'diversi oqsma. Minħabba l-progress tas-soċjetà, ir-rekwiżiti tan-nies għal muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti saru aktar stretti, u dan wassal biex il-muturi b'kalamiti permanenti jiżviluppaw lejn firxa ta' regolazzjoni tal-veloċità akbar u kontroll ta' preċiżjoni ogħla. Minħabba t-titjib tal-proċessi ta' produzzjoni attwali, materjali b'kalamiti permanenti ta' prestazzjoni għolja ġew żviluppati aktar. Dan inaqqas ħafna l-ispiża tagħhom u japplikahom gradwalment f'diversi oqsma tal-ħajja.

3. It-teknoloġija attwali

a. Teknoloġija tad-disinn tal-mutur sinkroniku b'kalamita permanenti

Meta mqabbla ma' muturi ta' eċċitazzjoni elettrika ordinarji, muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti m'għandhom l-ebda koljaturi ta' eċċitazzjoni elettrika, ċrieki tal-kollettur u kabinetti ta' eċċitazzjoni, li jtejbu ħafna mhux biss l-istabbiltà u l-affidabbiltà, iżda wkoll l-effiċjenza.

Fost dawn, muturi b'kalamiti permanenti integrati għandhom il-vantaġġi ta' effiċjenza għolja, fattur ta' qawwa għolja, densità għolja ta' qawwa ta' unità, kapaċità qawwija ta' espansjoni tal-veloċità manjetika dgħajfa u veloċità ta' rispons dinamiku mgħaġġel, li jagħmilhom għażla ideali għas-sewqan ta' muturi.

Kalamiti permanenti jipprovdu l-kamp manjetiku kollu tal-eċitazzjoni tal-muturi b'kalamiti permanenti, u t-torque tal-cogging iżid il-vibrazzjoni u l-istorbju tal-mutur waqt it-tħaddim. Torque eċċessiv tal-cogging jaffettwa l-prestazzjoni b'veloċità baxxa tas-sistema ta' kontroll tal-veloċità tal-mutur u l-pożizzjonament ta' preċiżjoni għolja tas-sistema ta' kontroll tal-pożizzjoni. Għalhekk, meta jiġi ddisinjat il-mutur, it-torque tal-cogging għandu jitnaqqas kemm jista' jkun permezz tal-ottimizzazzjoni tal-mutur.

Skont ir-riċerka, il-metodi ġenerali biex jitnaqqas it-torque tal-cogging jinkludu l-bidla fil-koeffiċjent tal-ark tal-pol, it-tnaqqis tal-wisa' tas-slott tal-istator, it-tqabbil tas-slott skew u s-slott tal-pol, il-bidla fil-pożizzjoni, id-daqs u l-għamla tal-pol manjetiku, eċċ. Madankollu, għandu jiġi nnutat li meta jitnaqqas it-torque tal-cogging, dan jista' jaffettwa l-prestazzjoni oħra tal-mutur, bħal pereżempju t-torque elettromanjetiku jista' jonqos kif xieraq. Għalhekk, meta jiġi ddisinjat, diversi fatturi għandhom jiġu bbilanċjati kemm jista' jkun biex tinkiseb l-aħjar prestazzjoni tal-mutur.

b.Teknoloġija ta' simulazzjoni ta' muturi sinkroniċi b'kalamita permanenti

Il-preżenza ta' kalamiti permanenti f'muturi b'kalamiti permanenti tagħmilha diffiċli għad-disinjaturi biex jikkalkulaw il-parametri, bħad-disinn tal-koeffiċjent tal-fluss tat-tnixxija mingħajr tagħbija u l-koeffiċjent tal-ark tal-pol. Ġeneralment, is-softwer tal-analiżi tal-elementi finiti jintuża biex jikkalkula u jottimizza l-parametri tal-muturi b'kalamiti permanenti. Is-softwer tal-analiżi tal-elementi finiti jista' jikkalkula l-parametri tal-mutur b'mod preċiż ħafna, u huwa affidabbli ħafna li jintuża biex janalizza l-impatt tal-parametri tal-mutur fuq il-prestazzjoni.

Il-metodu tal-kalkolu tal-element finit jagħmilha aktar faċli, aktar mgħaġġla u aktar preċiża għalina biex nikkalkulaw u nanalizzaw il-kamp elettromanjetiku tal-muturi. Dan huwa metodu numeriku żviluppat abbażi tal-metodu tad-differenza u ntuża ħafna fix-xjenza u l-inġinerija. Uża metodi matematiċi biex tiddiskretizza xi dominji ta' soluzzjonijiet kontinwi fi gruppi ta' unitajiet, u mbagħad tinterpola f'kull unità. B'dan il-mod, tiġi ffurmata funzjoni ta' interpolazzjoni lineari, jiġifieri, funzjoni approssimattiva tiġi simulata u analizzata bl-użu ta' elementi finiti, li jippermettilna nosservaw b'mod intuwittiv id-direzzjoni tal-linji tal-kamp manjetiku u d-distribuzzjoni tad-densità tal-fluss manjetiku ġewwa l-mutur.

c.Teknoloġija tal-kontroll tal-mutur sinkroniku b'kalamita permanenti

It-titjib tal-prestazzjoni tas-sistemi tas-sewqan tal-muturi huwa wkoll ta’ sinifikat kbir għall-iżvilupp tal-qasam tal-kontroll industrijali. Dan jippermetti li s-sistema titħaddem bl-aħjar prestazzjoni. Il-karatteristiċi bażiċi tagħha huma riflessi fil-veloċità baxxa, speċjalment fil-każ ta’ startjar rapidu, aċċelerazzjoni statika, eċċ., tista’ tipproduċi torque kbir; u meta ssuq b’veloċità għolja, tista’ tikseb kontroll tal-veloċità tal-qawwa kostanti f’firxa wiesgħa. It-Tabella 1 tqabbel il-prestazzjoni ta’ diversi muturi ewlenin.

1

Kif jidher mit-Tabella 1, muturi b'kalamiti permanenti għandhom affidabbiltà tajba, firxa wiesgħa ta' veloċità u effiċjenza għolja. Jekk jiġu kkombinati mal-metodu ta' kontroll korrispondenti, is-sistema kollha tal-mutur tista' tikseb l-aħjar prestazzjoni. Għalhekk, huwa meħtieġ li jintgħażel algoritmu ta' kontroll adattat biex tinkiseb regolazzjoni effiċjenti tal-veloċità, sabiex is-sistema tas-sewqan tal-mutur tkun tista' topera f'żona ta' regolazzjoni tal-veloċità relattivament wiesgħa u firxa ta' qawwa kostanti.

Il-metodu ta' kontroll vettorjali jintuża ħafna fl-algoritmu tal-kontroll tal-veloċità tal-mutur b'kalamita permanenti. Għandu l-vantaġġi ta' firxa wiesgħa ta' regolazzjoni tal-veloċità, effiċjenza għolja, affidabbiltà għolja, stabbiltà tajba u benefiċċji ekonomiċi tajbin. Jintuża ħafna fis-sewqan tal-muturi, fit-trasport ferrovjarju u fis-servo tal-għodod tal-magni. Minħabba użi differenti, l-istrateġija attwali tal-kontroll vettorjali adottata hija wkoll differenti.

4. Karatteristiċi ta' mutur sinkroniku b'kalamita permanenti

Il-mutur sinkroniku b'kalamita permanenti għandu struttura sempliċi, telf baxx u fattur ta' qawwa għoli. Meta mqabbel mal-mutur ta' eċċitazzjoni elettrika, minħabba li m'hemm l-ebda brushes, commutators u apparati oħra, mhu meħtieġ l-ebda kurrent ta' eċċitazzjoni reattiv, għalhekk il-kurrent tal-istator u t-telf tar-reżistenza huma iżgħar, l-effiċjenza hija ogħla, it-torque ta' eċċitazzjoni huwa akbar, u l-prestazzjoni tal-kontroll hija aħjar. Madankollu, hemm żvantaġġi bħal spiża għolja u diffikultà fil-bidu. Minħabba l-applikazzjoni tat-teknoloġija tal-kontroll fil-muturi, speċjalment l-applikazzjoni ta' sistemi ta' kontroll vettorjali, muturi sinkroniċi b'kalamita permanenti jistgħu jiksbu regolazzjoni tal-veloċità b'firxa wiesgħa, rispons dinamiku mgħaġġel u kontroll tal-pożizzjonament ta' preċiżjoni għolja, għalhekk muturi sinkroniċi b'kalamita permanenti se jattiraw aktar nies biex iwettqu riċerka estensiva.

5. Karatteristiċi tekniċi tal-mutur sinkroniku b'kalamita permanenti ta' Anhui Mingteng

a. Il-mutur għandu fattur ta' qawwa għoli u fattur ta' kwalità għolja tal-grilja tal-enerġija. Mhu meħtieġ l-ebda kumpensatur tal-fattur tal-qawwa, u l-kapaċità tat-tagħmir tas-substation tista' tintuża bis-sħiħ;

b. Il-mutur b'kalamita permanenti huwa eċċitat minn kalamiti permanenti u jaħdem b'mod sinkroniku. M'hemm l-ebda pulsazzjoni tal-veloċità, u r-reżistenza tal-pajpijiet ma tiżdiedx meta jsuqu fannijiet u pompi;

c. Il-mutur b'kalamita permanenti jista' jiġi ddisinjat b'torque għoli tal-bidu (aktar minn 3 darbiet) u kapaċità għolja ta' tagħbija żejda kif meħtieġ, u b'hekk isolvi l-fenomenu ta' "żiemel kbir jiġbed karrettun żgħir";

d. Il-kurrent reattiv ta' mutur asinkroniku ordinarju ġeneralment huwa madwar 0.5-0.7 darbiet il-kurrent nominali. Il-mutur sinkroniku b'kalamita permanenti Mingteng m'għandux bżonn kurrent ta' eċċitazzjoni. Il-kurrent reattiv ta' mutur b'kalamita permanenti u mutur asinkroniku huwa madwar 50% differenti, u l-kurrent operattiv attwali huwa madwar 15% inqas minn dak ta' mutur asinkroniku;

e. Il-mutur jista' jkun iddisinjat biex jibda direttament, u d-dimensjonijiet esterni tal-installazzjoni huma l-istess bħal dawk tal-muturi asinkroniċi li jintużaw ħafna bħalissa, li jistgħu jissostitwixxu kompletament il-muturi asinkroniċi;

f. Iż-żieda ta' sewwieq tista' tikseb bidu artab, waqfien artab, u regolazzjoni tal-veloċità bla waqfien, b'rispons dinamiku tajjeb u effett ta' ffrankar tal-enerġija mtejjeb aktar;

g. Il-mutur għandu ħafna strutturi topoloġiċi, li jissodisfaw direttament ir-rekwiżiti fundamentali tat-tagħmir mekkaniku f'firxa wiesgħa u taħt kundizzjonijiet estremi;

h. Sabiex titjieb l-effiċjenza tas-sistema, titqassar il-katina tat-trażmissjoni, u jitnaqqsu l-ispejjeż tal-manutenzjoni, muturi sinkroniċi b'kalamita permanenti b'sewqan dirett b'veloċità għolja u baxxa jistgħu jiġu ddisinjati u manifatturati biex jissodisfaw ir-rekwiżiti ogħla tal-utenti.

Anhui Mingteng Makkinarju Manjetiku Permanenti u Tagħmir Elettriku Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) twaqqfet fl-2007. Hija intrapriża ta' teknoloġija għolja li tispeċjalizza fir-riċerka u l-iżvilupp, il-produzzjoni u l-bejgħ ta' muturi sinkroniċi b'kalamiti permanenti b'effiċjenza ultra-għolja. Il-kumpanija tuża teorija moderna tad-disinn tal-muturi, softwer tad-disinn professjonali u programm ta' disinn ta' muturi b'kalamiti permanenti żviluppat minnha stess biex tissimula l-kamp elettromanjetiku, il-kamp tal-fluwidu, il-kamp tat-temperatura, il-kamp tal-istress, eċċ. tal-mutur b'kalamiti permanenti, tottimizza l-istruttura taċ-ċirkwit manjetiku, ittejjeb il-livell ta' effiċjenza enerġetika tal-mutur, u tiżgura fundamentalment l-użu affidabbli tal-mutur b'kalamiti permanenti.

Drittijiet tal-awtur: Dan l-artiklu huwa stampar mill-ġdid tan-numru pubbliku tal-WeChat “Motor Alliance”, il-link oriġinalihttps://mp.weixin.qq.com/s/tROOkT3pQwZtnHJT4Ji0Cg

Dan l-artiklu ma jirrappreżentax il-fehmiet tal-kumpanija tagħna. Jekk għandek opinjonijiet jew fehmiet differenti, jekk jogħġbok ikkoreġina!


Ħin tal-posta: 14 ta' Settembru 2024