Permanentmagnet-Synchronmotor

Permanentmagnet-Synchronmotoren entstanden in den 1950er Jahren. Das Funktionsprinzip des Permanentmagnet-Synchronmotors ist das gleiche wie das des gewöhnlichen elektrischen Anregungs-Synchronmotors, aber es verwendet Permanentmagnet-Anregung anstelle der Anregungs-Wicklung Anregung, macht die Motorstruktur einfacher, reduziert Verarbeitungs- und Montagekosten und spart auch den Kollektorring und die Bürste, die anfällig für Probleme sind, und verbessert die Zuverlässigkeit des Motorbetriebs. Aufgrund des Fehlens von Anregungsstrom und Anregungsverlust wird die Arbeitseffizienz des Motors verbessert.

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Produktvorteile

Der sogenannte Permanentmagnet bezieht sich auf die Zugabe von Permanentmagneten bei der Herstellung von Motorrotoren, was die Leistung des Motors weiter verbessert. Die sogenannte Synchronisation bezieht sich auf die konstante Konsistenz zwischen Rotordrehzahl und Stromfrequenz der Statorwicklung. Daher wird durch die Steuerung der Eingangsstromfrequenz der Statorwicklung des Motors letztendlich die Motordrehzahl gesteuert. Wie man die aktuelle Frequenz einstellt, ist das Problem, das das elektronische Steuerteil lösen muss.

Struktur und Merkmale

Die Hauptkomponenten eines Permanentmagnet-Synchronmotors sind: Rotor, Stator, Endabdeckung und andere Komponenten.

Der Stator von PMSM spezifiziert hauptsächlich zwei Teile: die Unterwicklung und den Statorkern. Die Statorwicklung hat derzeit zwei Strukturen: verteilt und zentralisiert. Die verteilte Wicklung ähnelt der mehrphasigen Wechselstromwicklung des Stators eines Asynchronmotors. Es wird allgemein gehofft, dass der ideale magnetische Fluss, der durch die im Statorschlitz verteilte Statorwicklung erzeugt wird, eine Sinuswelle ist, aber die tatsächliche Wicklung erzeugt keine ideale Sinuswelle. Definieren Sie die Anzahl der Wickelschlitze pro Pol pro Phase q=Z/(2,np.m), wobei Z die Anzahl der Statorschlitze ist, np die Anzahl der Motorpolpaare und m die Anzahl der Motorstatorwickelphasen ist.

Der Rotor von PMSM umfasst hauptsächlich Permanentmagnete, Rotorkerne, Wellen, Lager usw. Der Rotor herkömmlicher netzbetriebener asynchroner Permanentmagnet-Synchronmotoren ist mit Käfigwicklungen ausgestattet, während moderne Permanentmagnet-Synchronmotoren mit variabler Drehzahlregelung normalerweise keine Rotorwicklungen installiert haben. Entsprechend der Position von Permanentmagneten im Rotorkern können sie in Oberflächentyp und eingebauten Typ PMSM unterteilt werden. Aufputz-PMSM kann in zwei Arten von Strukturen unterteilt werden: Aufputz-Montage und Plug-In.

Hauptanwendungen

Permanentmagnet-Synchronmotoren haben ein hohes Leistungs-/Massenverhältnis, eine kleinere Größe, ein geringeres Gewicht und ein höheres Ausgangsdrehmoment im Vergleich zu anderen Motortypen. Die ultimative Geschwindigkeit und Bremsleistung des Motors sind ebenfalls ausgezeichnet. Daher sind Permanentmagnet-Synchronmotoren heute die am häufigsten verwendeten Elektromotoren in Elektrofahrzeugen und Robotern geworden. Wenn Permanentmagnetmaterialien jedoch Vibrationen, hohen Temperaturen und Überlaststrom ausgesetzt sind, kann ihre magnetische Leitfähigkeit abnehmen oder eine Entmagnetisierung auftreten, was die Leistung von Permanentmagnetmotoren verringern kann. Darüber hinaus erfordern Seltenerdmagnet-Synchronmotoren den Einsatz von Seltenerdmaterialien, was zu instabilen Herstellungskosten führt.