ODM OEM มอเตอร์ซิงโครนัส 3 เฟส, มอเตอร์ PMSM ความเร็วต่ำแบบไม่มีเกียร์

ทำไมต้องเลือกมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับแบบแม่เหล็กถาวร?

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับชนิดแม่เหล็กถาวร (PMAC) มีข้อดีหลายประการเหนือมอเตอร์ประเภทอื่นๆ ได้แก่:

ประสิทธิภาพสูง: มอเตอร์ PMAC มีประสิทธิภาพสูงเนื่องจากไม่มีการสูญเสียทองแดงของโรเตอร์และการสูญเสียขดลวดที่ลดลงสามารถบรรลุประสิทธิภาพได้สูงถึง 97% ส่งผลให้ประหยัดพลังงานได้อย่างมาก

ความหนาแน่นของพลังงานสูง: มอเตอร์ PMAC มีความหนาแน่นของพลังงานสูงกว่าเมื่อเทียบกับมอเตอร์ประเภทอื่นๆ ซึ่งหมายความว่าสามารถผลิตพลังงานได้มากขึ้นต่อหน่วยขนาดและน้ำหนักทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในพื้นที่จำกัด

ความหนาแน่นของแรงบิดสูง: มอเตอร์ PMAC มีความหนาแน่นของแรงบิดสูง ซึ่งหมายความว่าสามารถผลิตแรงบิดต่อหน่วยขนาดและน้ำหนักได้มากขึ้นทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการแรงบิดสูง

ลดการบำรุงรักษา: เนื่องจากมอเตอร์ PMAC ไม่มีแปรง จึงต้องการการบำรุงรักษาน้อยกว่าและมีอายุการใช้งานยาวนานกว่ามอเตอร์ประเภทอื่นๆ

การควบคุมที่ได้รับการปรับปรุง: มอเตอร์ PMAC มีการควบคุมความเร็วและแรงบิดที่ดีกว่าเมื่อเทียบกับมอเตอร์ประเภทอื่น ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการการควบคุมที่แม่นยำ

เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม: มอเตอร์ PMAC เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่ามอเตอร์ประเภทอื่นๆ เนื่องจากใช้โลหะหายาก ซึ่งรีไซเคิลได้ง่ายกว่าและก่อให้เกิดของเสียน้อยกว่าเมื่อเทียบกับมอเตอร์ประเภทอื่นๆ

โดยรวมแล้ว ข้อดีของมอเตอร์ PMAC ทำให้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย รวมถึงยานยนต์ไฟฟ้า เครื่องจักรอุตสาหกรรม และระบบพลังงานหมุนเวียน

มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับชนิดแม่เหล็กถาวร (PMAC) มีการใช้งานที่หลากหลาย ได้แก่ :

เครื่องจักรอุตสาหกรรม: มอเตอร์ PMAC ใช้ในเครื่องจักรอุตสาหกรรมหลายประเภท เช่น ปั๊ม คอมเพรสเซอร์ พัดลม และเครื่องมือกลมีประสิทธิภาพสูง ความหนาแน่นของพลังงานสูง และการควบคุมที่แม่นยำ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานเหล่านี้

วิทยาการหุ่นยนต์: มอเตอร์ PMAC ใช้ในวิทยาการหุ่นยนต์และระบบอัตโนมัติ ซึ่งมีความหนาแน่นของแรงบิดสูง การควบคุมที่แม่นยำ และประสิทธิภาพสูงมักใช้ในแขนหุ่นยนต์ กริปเปอร์ และระบบควบคุมการเคลื่อนไหวอื่นๆ

ระบบ HVAC: มอเตอร์ PMAC ใช้ในระบบทำความร้อน การระบายอากาศ และการปรับอากาศ (HVAC) ซึ่งให้ประสิทธิภาพสูง การควบคุมที่แม่นยำ และระดับเสียงรบกวนต่ำมักใช้ในพัดลมและปั๊มในระบบเหล่านี้

ระบบพลังงานหมุนเวียน: มอเตอร์ PMAC ถูกใช้ในระบบพลังงานหมุนเวียน เช่น กังหันลมและเครื่องติดตามแสงอาทิตย์ ซึ่งให้ประสิทธิภาพสูง ความหนาแน่นของพลังงานสูง และการควบคุมที่แม่นยำมักใช้ในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและระบบติดตามในระบบเหล่านี้

อุปกรณ์ทางการแพทย์: มอเตอร์ PMAC ใช้ในอุปกรณ์ทางการแพทย์ เช่น เครื่อง MRI ซึ่งมีความหนาแน่นของแรงบิดสูง การควบคุมที่แม่นยำ และระดับเสียงรบกวนต่ำมักใช้ในมอเตอร์ที่ขับเคลื่อนชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวในเครื่องจักรเหล่านี้

การทำงานของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร

การทำงานของซิงโครนัสมอเตอร์แม่เหล็กถาวรนั้นง่ายมาก รวดเร็ว และมีประสิทธิภาพเมื่อเทียบกับมอเตอร์ทั่วไปการทำงานของ PMSM ขึ้นอยู่กับสนามแม่เหล็กหมุนของสเตเตอร์และสนามแม่เหล็กคงที่ของโรเตอร์แม่เหล็กถาวรถูกใช้เป็นโรเตอร์เพื่อสร้างฟลักซ์แม่เหล็กคงที่ และทำงานและล็อคด้วยความเร็วแบบซิงโครนัสมอเตอร์ประเภทนี้คล้ายกับมอเตอร์กระแสตรงแบบไร้แปรงถ่าน

กลุ่ม phasor เกิดจากการรวมขดลวดของสเตเตอร์เข้าด้วยกันกลุ่มเฟสเซอร์เหล่านี้เชื่อมต่อกันเพื่อสร้างการเชื่อมต่อที่แตกต่างกัน เช่น สตาร์ เดลต้า และเฟสคู่และเฟสเดียวเพื่อลดแรงดันฮาร์มอนิก ขดลวดควรพันกันสั้นๆ

เมื่อจ่ายไฟฟ้ากระแสสลับ 3 เฟสให้กับสเตเตอร์ สเตเตอร์จะสร้างสนามแม่เหล็กหมุนและสนามแม่เหล็กคงที่จะถูกเหนี่ยวนำเนื่องจากแม่เหล็กถาวรของโรเตอร์โรเตอร์นี้ทำงานแบบซิงโครไนซ์ด้วยความเร็วซิงโครนัสการทำงานทั้งหมดของ PMSM ขึ้นอยู่กับช่องว่างอากาศระหว่างสเตเตอร์และโรเตอร์ที่ไม่มีโหลด

หากช่องว่างอากาศมีขนาดใหญ่ การสูญเสียลมของมอเตอร์จะลดลงขั้วสนามที่สร้างขึ้นโดยแม่เหล็กถาวรนั้นมีความโดดเด่นมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรไม่ใช่มอเตอร์ที่สตาร์ทเองดังนั้นจึงจำเป็นต้องควบคุมความถี่ตัวแปรของสเตเตอร์ด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์

EMF และสมการแรงบิด

ในเครื่องซิงโครนัส EMF เฉลี่ยที่เหนี่ยวนำต่อเฟสเรียกว่าการเหนี่ยวนำแบบไดนามิก EMF ในมอเตอร์แบบซิงโครนัส ฟลักซ์ที่ตัดโดยตัวนำแต่ละตัวต่อรอบคือ Pϕ Weber

จากนั้นเวลาที่ใช้ในการหมุนหนึ่งรอบให้เสร็จสมบูรณ์คือ 60/N วินาที

EMF เฉลี่ยที่เหนี่ยวนำต่อตัวนำสามารถคำนวณได้โดยใช้

( PϕN / 60 ) x Zph = ( PϕN / 60 ) x 2Tph

โดยที่ Tph = Zph / 2

ดังนั้น EMF เฉลี่ยต่อเฟสคือ

= 4 x ϕ x Tph x PN/120 = 4ϕfTph

โดยที่ Tph = ไม่ของรอบที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมต่อเฟส

ϕ = ฟลักซ์/ขั้วในเวเบอร์

พ=ไม่ของเสา

F = ความถี่เป็น Hz

Zph = ไม่ของตัวนำที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมต่อเฟส.= Zph/3

สมการ EMF ขึ้นอยู่กับขดลวดและตัวนำบนสเตเตอร์สำหรับมอเตอร์นี้ จะพิจารณาปัจจัยการกระจาย Kd และระยะพิทช์แฟกเตอร์ Kp ด้วย

ดังนั้น E = 4 x ϕ xfx Tph xKd x Kp

สมการแรงบิดของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรจะได้รับดังนี้

T = (3 x Eph x Iph x sinβ) / ωm

ข้อดี

ข้อดีของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรประกอบด้วย:

ให้ประสิทธิภาพสูงขึ้นด้วยความเร็วสูง

มีจำหน่ายในขนาดเล็กในบรรจุภัณฑ์ต่างๆ

การบำรุงรักษาและติดตั้งทำได้ง่ายกว่ามอเตอร์เหนี่ยวนำ

สามารถรักษาแรงบิดได้อย่างเต็มที่ที่ความเร็วต่ำ

ประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือสูง

ให้แรงบิดที่ราบรื่นและประสิทธิภาพไดนามิก

ข้อเสีย

ข้อเสียของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรคือ:

มอเตอร์ประเภทนี้มีราคาแพงมากเมื่อเทียบกับมอเตอร์เหนี่ยวนำ

สตาร์ทติดยากเพราะไม่ใช่มอเตอร์สตาร์ทเอง