Son yıllarda, kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikli motorlar önemli ilerleme kaydetmiş ve çoğunlukla bantlı konveyörler, mikserler, tel çekme makineleri ve düşük hızlı pompalar gibi düşük hızlı yüklerde, yüksek hızlı motorlar ve mekanik redüksiyon mekanizmalarından oluşan elektromekanik sistemlerin yerini almıştır. Motorun devir aralığı genellikle 500 dev/dak'nın altındadır. Kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikli motorlar, yapısal olarak temel olarak iki gruba ayrılır: dış rotorlu ve iç rotorlu. Dış rotorlu kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikli motorlar çoğunlukla bantlı konveyörlerde kullanılır.
Kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikli motorların tasarımı ve uygulamasında, kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikin özellikle düşük çıkış hızları için uygun olmadığı unutulmamalıdır.50 dev/dak'lık rüzgar türbinleri doğrudan tahrikli bir motorla çalıştırıldığında, güç sabit kalırsa büyük bir tork ortaya çıkar ve bu da yüksek motor maliyetlerine ve düşük verimliliğe yol açar. Güç ve hız belirlenirken, doğrudan tahrikli motorlar, daha yüksek hızlı motorlar ve dişliler (veya hızı artırıp azaltan diğer mekanik yapılar) kombinasyonunun ekonomik verimliliğinin karşılaştırılması gerekir. Şu anda, 15 MW'ın üzerinde ve 10 dev/dak'nın altındaki rüzgar türbinleri, motor hızını uygun şekilde artırmak, motor maliyetlerini ve nihayetinde sistem maliyetlerini düşürmek için dişliler kullanan yarı doğrudan tahrik sistemini kademeli olarak benimsemektedir. Aynı durum elektrik motorları için de geçerlidir. Bu nedenle, hız 100 dev/dak'nın altında olduğunda, ekonomik hususlar dikkatlice değerlendirilmeli ve yarı doğrudan tahrikli bir sistem seçilebilir.
Kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikli motorlar, tork yoğunluğunu artırmak ve malzeme kullanımını azaltmak için genellikle yüzeye monte edilmiş kalıcı mıknatıs rotorları kullanır. Düşük dönme hızı ve düşük merkezkaç kuvveti sayesinde, yerleşik bir kalıcı mıknatıs rotor yapısı kullanmak gerekli değildir. Genellikle, rotor kalıcı mıknatısını sabitlemek ve korumak için basınç çubukları, paslanmaz çelik manşonlar ve fiberglas koruyucu manşonlar kullanılır. Ancak, yüksek güvenilirlik gereksinimleri, nispeten küçük kutup sayıları veya yüksek titreşimlere sahip bazı motorlar da yerleşik kalıcı mıknatıs rotor yapıları kullanır.
Düşük hızlı doğrudan tahrikli motor, bir frekans dönüştürücü tarafından tahrik edilir. Kutup sayısı tasarımı bir üst sınıra ulaştığında, hızın daha da düşürülmesi daha düşük bir frekansla sonuçlanır. Frekans dönüştürücünün frekansı düşük olduğunda, PWM'nin görev döngüsü azalır ve dalga formu zayıflar, bu da dalgalanmalara ve dengesiz hıza yol açabilir. Bu nedenle, özellikle düşük hızlı doğrudan tahrikli motorların kontrolü de oldukça zordur. Günümüzde, bazı ultra düşük hızlı motorlar, daha yüksek bir sürüş frekansı kullanmak için manyetik alan modülasyonlu bir motor şeması kullanmaktadır.
Düşük hızlı kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikli motorlar çoğunlukla hava soğutmalı ve sıvı soğutmalı olabilir. Hava soğutması çoğunlukla bağımsız fanların IC416 soğutma yöntemini benimser ve sıvı soğutması su soğutmalı olabilir (IC71W), saha koşullarına göre belirlenebilir. Sıvı soğutma modunda, ısı yükü daha yüksek ve yapı daha kompakt tasarlanabilir, ancak aşırı akım manyetikliğini önlemek için kalıcı mıknatısın kalınlığının artırılmasına dikkat edilmelidir.
Hız ve pozisyon doğruluğu kontrolü gerektiren düşük hızlı doğrudan tahrikli motor sistemlerinde, pozisyon sensörlerinin eklenmesi ve pozisyon sensörlü bir kontrol yönteminin benimsenmesi gerekir; ayrıca, başlatma sırasında yüksek tork gereksinimi olduğunda, pozisyon sensörlü bir kontrol yöntemi de gereklidir.
Kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikli motorların kullanımı orijinal redüksiyon mekanizmasını ortadan kaldırıp bakım maliyetlerini düşürebilse de, mantıksız bir tasarım kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikli motorlar için yüksek maliyetlere ve sistem verimliliğinde düşüşe yol açabilir. Genel olarak, kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikli motorların çapının artırılması birim tork başına maliyeti düşürebilir, bu nedenle doğrudan tahrikli motorlar daha büyük çaplı ve daha kısa yığın uzunluğuna sahip büyük bir disk haline getirilebilir. Ancak, çap artışının da sınırları vardır. Aşırı büyük bir çap, gövde ve şaft maliyetini artırabilir ve hatta yapısal malzemeler bile etkili malzemelerin maliyetini kademeli olarak aşabilir. Bu nedenle, doğrudan tahrikli bir motor tasarlamak, motorun genel maliyetini düşürmek için uzunluk/çap oranının optimize edilmesini gerektirir.
Son olarak, kalıcı mıknatıslı doğrudan tahrikli motorların hala frekans konvertörüyle tahrik edilen motorlar olduğunu vurgulamak isterim. Motorun güç faktörü, frekans konvertörünün çıkış tarafındaki akımı etkiler. Frekans konvertörünün kapasite aralığında olduğu sürece, güç faktörünün performans üzerinde küçük bir etkisi vardır ve şebeke tarafındaki güç faktörünü etkilemez. Bu nedenle, motorun güç faktörü tasarımı, doğrudan tahrikli motorun minimum akımla maksimum tork üreten MTPA modunda çalışmasını sağlamaya çalışmalıdır. Bunun önemli nedeni, doğrudan tahrikli motorların frekansının genellikle düşük olması ve demir kaybının bakır kaybından çok daha düşük olmasıdır. MTPA yönteminin kullanılması bakır kaybını en aza indirebilir. Teknisyenler, geleneksel şebekeye bağlı asenkron motorlardan etkilenmemelidir ve motor tarafındaki akım büyüklüğüne dayanarak motorun verimliliğini değerlendirmek için bir temel yoktur.
Anhui Mingteng Kalıcı Manyetik Makine ve Elektrik Ekipmanları A.Ş., kalıcı mıknatıslı motorların araştırma ve geliştirme, üretim, satış ve servisini entegre eden modern bir yüksek teknoloji kuruluşudur. Ürün çeşitliliği ve teknik özellikleri eksiksizdir. Bunlar arasında, düşük hızlı doğrudan tahrikli kalıcı mıknatıslı motorlar (7,5-500 dev/dak), çimento, yapı malzemeleri, kömür madenleri, petrol, metalurji ve diğer endüstrilerdeki fanlar, bantlı konveyörler, pistonlu pompalar ve değirmenler gibi endüstriyel yüklerde iyi çalışma koşullarıyla yaygın olarak kullanılmaktadır.
Gönderim zamanı: 18 Ocak 2024