มอเตอร์ PMSM: ลักษณะสมรรถนะที่เหนือกว่า

เมื่อเปรียบเทียบกับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามเฟส-ทั่วไป มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร (มอเตอร์ PMSM) มีข้อดีคือแรงบิดสตาร์ทสูง เวลาสตาร์ทสั้นลง และความสามารถในการโอเวอร์โหลดสูง ขึ้นอยู่กับความต้องการกำลังของเพลาที่เกิดขึ้นจริง ความจุที่ติดตั้งของมอเตอร์ขับเคลื่อนสามารถลดลงได้ ซึ่งช่วยประหยัดพลังงานในขณะที่ลดการลงทุนด้วย ในเวลาเดียวกัน พวกมันควบคุมได้ง่าย - ความเร็วของมันถูกกำหนดโดยความถี่ของแหล่งจ่ายไฟ - เท่านั้น และทำงานได้อย่างราบรื่นและเชื่อถือได้โดยไม่ได้รับผลกระทบจากความผันผวนของโหลดหรือแรงดันไฟฟ้า ทำให้พวกมัน-เหมาะสมเป็นพิเศษสำหรับการควบคุมความถี่แบบแปรผัน

ข้อดีของพวกมันยังสะท้อนให้เห็นเพิ่มเติมในสิ่งที่สามารถอธิบายได้ว่าเป็น "ค่าต่ำสองตัวและค่าสูงสองตัว" - การสูญเสียต่ำ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นต่ำ ตัวประกอบกำลังสูง และประสิทธิภาพสูง สิ่งเหล่านี้คือคุณลักษณะด้านประสิทธิภาพที่อุตสาหกรรมมุ่งมั่น และเป็นตัวกำหนดตำแหน่งทางการตลาดมอเตอร์ PMSM.

เหตุใดการสูญเสียและอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจึงลดลง?

เนื่องจากสนามแม่เหล็กของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรถูกสร้างขึ้นโดยแม่เหล็กถาวร จึงกำจัดการสูญเสียจากการกระตุ้น - นั่นคือ การสูญเสียทองแดง - ที่อาจเกิดจากกระแสกระตุ้นที่จำเป็นในการสร้างสนามแม่เหล็ก ในระหว่างการทำงาน จะไม่มีกระแสไหลผ่านโรเตอร์ ซึ่งช่วยลดอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นของมอเตอร์ได้อย่างมาก จากสถิติที่ไม่สมบูรณ์ ภายใต้สภาวะโหลดเดียวกัน อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นจะลดลงประมาณ 20K

ตัวประกอบกำลังสูงและประสิทธิภาพสูง

เมื่อเปรียบเทียบกับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสมอเตอร์ PMSMบรรลุค่าประสิทธิภาพที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญภายใต้สภาวะโหลดเบา- ช่วงการทำงานประสิทธิภาพสูง-นั้นกว้าง โดยคงประสิทธิภาพไว้มากกว่า 90% ในช่วงโหลด 25% ถึง 120% โดยประสิทธิภาพที่ได้รับพิกัดตรงตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพพลังงานระดับ 1 ของมาตรฐานแห่งชาติในปัจจุบัน นี่เป็นข้อได้เปรียบที่เหนือกว่ามอเตอร์อะซิงโครนัสในแง่ของการประหยัดพลังงาน

ในการทำงานจริง มอเตอร์ไม่ค่อยทำงานเต็มกำลังเมื่อขับโหลด เหตุผลมีสองเท่า ในด้านหนึ่ง เมื่อเลือกกำลังของมอเตอร์ นักออกแบบมักจะคำนวณจากสภาวะการทำงานที่รุนแรงของโหลด และสภาวะที่รุนแรงดังกล่าวเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก นอกจากนี้ เพื่อป้องกันมอเตอร์ไหม้ภายใต้สภาวะการทำงานที่ผิดปกติ ผู้ออกแบบจึงรวมส่วนต่างของกำลังไว้ในการคำนวณด้วย ในทางกลับกัน ผู้ผลิตมอเตอร์เพื่อให้มั่นใจในความน่าเชื่อถือของมอเตอร์ โดยทั่วไปจะเพิ่มระยะขอบกำลังเพิ่มเติมเกินกว่าข้อกำหนดที่ผู้ใช้ระบุ เป็นผลให้มอเตอร์ส่วนใหญ่ในการทำงานจริงทำงานต่ำกว่า 70% ของกำลังพิกัด นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับโหลดประเภทพัดลมและปั๊ม- ซึ่งโดยทั่วไปมอเตอร์จะทำงานในบริเวณที่โหลดเบา- สำหรับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส ประสิทธิภาพจะต่ำมากภายใต้สภาวะโหลดเบา- ในขณะที่มอเตอร์ PMSMยังคงสามารถรักษาประสิทธิภาพสูงในพื้นที่โหลดเบา-ได้

มีตัวประกอบกำลังสูงซึ่งไม่ขึ้นกับจำนวนขั้วมอเตอร์ ที่โหลดเต็มที่ ตัวประกอบกำลังจะเข้าใกล้ 1 ซึ่งหมายความว่าเมื่อเปรียบเทียบกับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส กระแสไฟฟ้าของมอเตอร์มีขนาดเล็กลง ส่งผลให้สูญเสียทองแดงของสเตเตอร์น้อยลงและมีประสิทธิภาพโดยรวมสูงขึ้น ในทางตรงกันข้าม ตัวประกอบกำลังของมอเตอร์อะซิงโครนัสจะลดลงเมื่อจำนวนขั้วเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ เนื่องจากค่าตัวประกอบกำลังสูง ความจุของแหล่งจ่ายไฟที่เกี่ยวข้อง (หม้อแปลง) จึงสามารถลดลงในทางทฤษฎีได้ พร้อมด้วยคุณสมบัติที่ลดลงสำหรับสวิตช์เกียร์และสายเคเบิลที่เกี่ยวข้อง