У параўнанні з асінхроннымі рухавікамі, сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі маюць такія перавагі, як высокі каэфіцыент магутнасці, высокая эфектыўнасць, вымяральныя параметры ротара, вялікі паветраны зазор паміж статарам і ротарам, добрая якасць кіравання, малыя памеры, малая вага, простая канструкцыя, высокае суадносіны крутоўнага моманту да інэрцыі і г.д. Яны ўсё часцей выкарыстоўваюцца ў нафтавай, хімічнай, тэкстыльнай, горназдабыўной прамысловасці, на станках з ЧПУ, у робататэхніцы і г.д., і развіваюцца ў напрамку высокай магутнасці (высокая хуткасць, высокі крутоўны момант), высокай функцыянальнасці і мініяцюрызацыі.
Сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі складаюцца са статараў і ротараў. Статар такі ж, як і ў асінхронных рухавікоў, складаецца з трохфазных абмотак і стрыжняў статара. На ротары ўсталёўваюцца папярэдне намагнічаныя (намагнічаныя) пастаянныя магніты, і магнітнае поле можа быць створана ў навакольнай прасторы без знешняй энергіі, што спрашчае канструкцыю рухавіка і эканоміць энергію. У гэтым артыкуле тлумачацца ўсебаковыя перавагі прасоўвання сінхронных рухавікоў з пастаяннымі магнітамі, заснаваныя на характарыстыках сінхронных рухавікоў з пастаяннымі магнітамі.
1. Выдатныя перавагі сінхроннага рухавіка з пастаяннымі магнітамі
(1) Паколькі ротар выраблены з пастаянных магнітаў, шчыльнасць магнітнага патоку высокая, не патрабуецца ток узбуджэння, і страты ўзбуджэння ліквідаваны. У параўнанні з асінхроннымі рухавікамі, ток узбуджэння абмоткі статара і страты ў медзі і жалезе ротара зніжаюцца, а рэактыўны ток значна зніжаецца. Паколькі магнітныя патэнцыялы статара і ротара сінхранізаваны, у стрыжні ротара няма фундаментальных страт у хвалевым жалезе, таму эфектыўнасць (звязаная з актыўнай магутнасцю) і каэфіцыент магутнасці (звязаны з рэактыўнай магутнасцю) вышэйшыя, чым у асінхронных рухавікоў. Сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі звычайна распрацоўваюцца з высокім каэфіцыентам магутнасці і эфектыўнасцю нават пры працы пад невялікай нагрузкай.
Калі каэфіцыент загрузкі звычайных асінхронных рухавікоў складае менш за 50%, іх эфектыўнасць працы і каэфіцыент магутнасці значна зніжаюцца. Калі каэфіцыент загрузкі сінхронных рухавікоў з пастаяннымі магнітамі Mingteng складае 25%-120%, іх эфектыўнасць працы і каэфіцыент магутнасці істотна змяняюцца, прычым эфектыўнасць працы перавышае 90%, а каэфіцыент магутнасці — >0,85. Энергазберажэнне значнае пры малой нагрузцы, зменнай нагрузцы і поўнай нагрузцы.
(2) Сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі маюць адносна жорсткія механічныя ўласцівасці і больш устойлівыя да збояў крутоўнага моманту рухавіка, выкліканых зменамі нагрузкі. Стрыжань ротара сінхроннага рухавіка з пастаяннымі магнітамі можа быць выкананы ў выглядзе полай канструкцыі, каб паменшыць інэрцыю ротара, і час запуску і тармажэння значна хутчэйшы, чым у асінхроннага рухавіка. Высокае суадносіны крутоўнага моманту да інэрцыі робіць сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі больш прыдатнымі для працы ў умовах хуткай рэакцыі, чым асінхронныя рухавікі.
(3) Памер сінхронных рухавікоў з пастаяннымі магнітамі значна меншы, чым у асінхронных рухавікоў, і іх вага таксама адносна меншая. Пры аднолькавых умовах цеплааддачы і ізаляцыйных матэрыялах шчыльнасць магутнасці сінхронных рухавікоў з пастаяннымі магнітамі больш чым удвая вышэйшая, чым у трохфазных асінхронных рухавікоў.
(4) Канструкцыя ротара значна спрошчана, што спрашчае абслугоўванне і паляпшае стабільнасць працы.
Паколькі трохфазныя асінхронныя рухавікі павінны быць распрацаваны з больш высокім каэфіцыентам магутнасці, паветраны зазор паміж статарам і ротарам павінен быць вельмі малым. У той жа час аднастайнасць паветранага зазору таксама мае вырашальнае значэнне для бяспечнай працы і зніжэння вібрацыі рухавіка. Такім чынам, патрабаванні да дапушчальнасці формы і становішча, а таксама канцэнтрычнасці зборкі асінхроннага рухавіка адносна строгія, а свабода выбару зазору падшыпніка адносна невялікая. Асінхронныя рухавікі з большай базай звычайна выкарыстоўваюць падшыпнікі са змазкай у алейнай ванне, якія павінны быць запоўнены змазачным алеем на працягу зададзенага часу працы. Уцечка алею або несвоечасовае запаўненне алейнай поласці паскорыць выхад падшыпніка з ладу. Пры абслугоўванні трохфазных асінхронных рухавікоў абслугоўванне падшыпнікаў займае значную долю. Акрамя таго, з-за наяўнасці індукаванага току ў ротары трохфазнага асінхроннага рухавіка праблема электрычнай карозіі падшыпніка таксама хвалявала многіх даследчыкаў у апошнія гады.
У сінхронных рухавікоў з пастаяннымі магнітамі такіх праблем няма. З-за вялікага паветранага зазору ў сінхронным рухавіку з пастаяннымі магнітамі вышэйзгаданыя праблемы, выкліканыя малым паветраным зазорам асінхроннага рухавіка, не відавочныя ў сінхронным рухавіку. У той жа час, падшыпнікі сінхроннага рухавіка з пастаяннымі магнітамі змазваюцца консістентнай змазкай і маюць пылаахоўныя накладкі. Пры адпраўцы з завода падшыпнікі былі герметызаваны адпаведнай колькасцю высакаякаснай змазкі. Тэрмін службы падшыпнікаў сінхроннага рухавіка з пастаяннымі магнітамі значна вышэйшы, чым у асінхроннага рухавіка.
Каб прадухіліць карозію падшыпніка пад уздзеяннем току вала, у рухавіках з пастаяннымі магнітамі Anhui Mingteng выкарыстоўваецца ізаляцыйная канструкцыя для вузла падшыпніка ў задняй частцы, што дазваляе дасягнуць эфекту ізаляцыі падшыпніка, прычым кошт значна ніжэйшы, чым кошт ізаляцыі падшыпніка. Для забеспячэння нармальнага тэрміну службы падшыпніка рухавіка, ротарная частка ўсіх сінхронных рухавікоў прамога прывада з пастаяннымі магнітамі Anhui Mingteng мае спецыяльную апорную канструкцыю, а замена падшыпнікаў на месцы такая ж, як і ў асінхронных рухавікоў. Пазнейшая замена і абслугоўванне падшыпнікаў могуць зэканоміць выдаткі на лагістыку, зэканоміць час абслугоўвання і лепш гарантаваць надзейнасць вытворчасці карыстальніка.
2. Тыповыя прымянення сінхронных рухавікоў з пастаяннымі магнітамі для замены асінхронных рухавікоў
2.1 Высокавольтны звышвысокаэфектыўны трохфазны сінхронны рухавік з пастаяннымі магнітамі і рэгуляваннем хуткасці са зменнай частатой для вертыкальнага млына ў цэментнай прамысловасці
Возьмем у якасці прыкладу звышвысокаэфектыўны сінхронны рухавік з пастаяннымі магнітамі TYPKK1000-6 магутнасцю 5300 кВт і напружаннем 10 кВ для замены асінхроннага рухавіка. Гэты прадукт з'яўляецца першым айчынным высакавольтным рухавіком з пастаяннымі магнітамі магутнасцю больш за 5 МВт для вертыкальнай трансфармацыі млыноў, пастаўленым кампаніяй Anhui Mingteng для кампаніі па вытворчасці будаўнічых матэрыялаў у 2021 годзе. У параўнанні з зыходнай асінхроннай сістэмай рухавіка, эканомія энергіі дасягае 8%, а павелічэнне вытворчасці можа дасягаць 10%. Сярэдні каэфіцыент нагрузкі складае 80%, эфектыўнасць рухавіка з пастаяннымі магнітамі — 97,9%, а гадавыя выдаткі на эканомію энергіі складаюць: (18,7097 млн. юаняў ÷ 0,92) × 8% = 1,6269 млн. юаняў; выдаткі на эканомію энергіі за 15 гадоў складаюць: (18,7097 млн. юаняў ÷ 0,92) × 8% × 15 гадоў = 24,4040 млн. юаняў; Інвестыцыі ў замяшчэнне акупляюцца за 15 месяцаў, а прыбытак ад інвестыцый атрымліваецца на працягу 14 гадоў запар.
Кампанія Anhui Mingteng паставіла поўны камплект абсталявання для вертыкальнай трансфармацыі млыноў для кампаніі будаўнічых матэрыялаў у правінцыі Шаньдун (TYPKK1000-6 5300 кВт 10 кВ).
2.2 Нізкавольтны самазапускаючы звышвысокаэфектыўны трохфазны сінхронны рухавік з пастаяннымі магнітамі для змяшальнікаў хімічнай прамысловасці
Возьмем у якасці прыкладу звышвысокаэфектыўны сінхронны рухавік з пастаяннымі магнітамі TYCX315L1-4 магутнасцю 160 кВт і напружаннем 380 В, які замяняе асінхронны рухавік. Гэты прадукт быў прапанаваны кампаніяй Anhui Mingteng у 2015 годзе для трансфармацыі рухавікоў змяшальнікаў і драбнілак у хімічнай прамысловасці. TYCX315L1-4 магутнасцю 160 кВт і напружаннем 380 В падыходзіць для ўмоў працы змяшальнікаў. Разлічыўшы спажыванне энергіі на тону за адзінку часу, карыстальнік падлічыў, што сінхронны рухавік з пастаяннымі магнітамі магутнасцю 160 кВт эканоміць на 11,5% больш электраэнергіі, чым арыгінальны асінхронны рухавік такой жа магутнасці. Пасля дзевяці гадоў фактычнага выкарыстання карыстальнікі вельмі задаволены ступенню энергазберажэння, павышэннем тэмпературы, шумам, токам і іншымі паказчыкамі сінхроннага рухавіка з пастаяннымі магнітамі Mingteng у рэальных умовах эксплуатацыі.
Кампанія Anhui Mingteng аказала падтрымку па мадыфікацыі змяшальніка для хімічнай кампаніі ў Гуйчжоу (TYCX315L1-4 160 кВт 380 В)
3. Праблемы, якія хвалююць карыстальнікаў
3.1 Тэрмін службы рухавіка Тэрмін службы ўсяго рухавіка залежыць ад тэрміну службы падшыпніка. Корпус рухавіка мае ўзровень абароны IP54, які пры асаблівых абставінах можа быць павялічаны да IP65, што адпавядае патрабаванням выкарыстання ў большасці пыльных і вільготных асяроддзяў. Пры ўмове забеспячэння добрай кааксіяльнасці ўстаноўкі падаўжэння вала рухавіка і адпаведнай радыяльнай нагрузкі на вал мінімальны тэрмін службы падшыпніка рухавіка складае больш за 20 000 гадзін. Другі - гэта тэрмін службы вентылятара астуджэння, які даўжэйшы, чым у рухавіка з кандэнсатарным кіраваннем. Пры працяглай працы ў пыльным і вільготным асяроддзі неабходна рэгулярна выдаляць ліпкія рэчывы, якія прыліплі да вентылятара, каб прадухіліць яго перагрэў з-за перагрузкі.
3.2 Адмова і абарона матэрыялаў пастаянных магнітаў
Важнасць матэрыялаў з пастаяннымі магнітамі для рухавікоў з пастаяннымі магнітамі відавочная, і іх кошт складае больш за 1/4 ад кошту матэрыялу ўсяго рухавіка. Матэрыялы з пастаяннымі магнітамі для ротара рухавіка з пастаяннымі магнітамі Anhui Mingteng выкарыстоўваюць спечаны NdFeB з высокім прадуктам магнітнай энергіі і высокай унутранай каэрцытыўнай сілай, а традыцыйныя маркі ўключаюць N38SH, N38UH, N40UH, N42UH і г.д. Кампанія распрацавала прафесійныя інструменты і накіроўвалыя прыстасаванні для зборкі магнітнай сталі, а таксама якасна прааналізавала палярнасць сабранай магнітнай сталі разумнымі метадамі, каб адноснае значэнне магнітнага патоку кожнай шчыліны магнітнай сталі было блізкім, што забяспечвае сіметрыю магнітнага ланцуга і якасць зборкі магнітнай сталі.
Існуючыя матэрыялы пастаянных магнітаў могуць працаваць працяглы час пры максімальна дапушчальным павышэнні тэмпературы абмоткі рухавіка, а натуральная хуткасць размагнічвання магнітнай сталі не перавышае 1 ‰. Звычайныя матэрыялы пастаянных магнітаў патрабуюць павярхоўнага пакрыцця, якое вытрымлівае выпрабаванне ў саляным тумане больш за 24 гадзіны. У асяроддзях з моцнай акісляльнай карозіяй карыстальнікам неабходна звярнуцца да вытворцы, каб выбраць матэрыялы пастаянных магнітаў з больш высокай тэхналогіяй абароны.
4. Як выбраць рухавік з пастаяннымі магнітамі для замены асінхроннага рухавіка
4.1 Вызначэнне тыпу нагрузкі
Розныя нагрузкі, такія як шаравыя млыны, вадзяныя помпы і вентылятары, маюць розныя патрабаванні да прадукцыйнасці рухавікоў, таму тып нагрузкі вельмі важны для праектавання або выбару.
4.2 Вызначэнне стану нагрузкі рухавіка ў нармальным рэжыме працы
Ці працуе рухавік бесперапынна пры поўнай нагрузцы ці пры лёгкай? Ці часам ён нагружаецца моцна, а часам лёгка, і колькі часу займае цыкл змены лёгкай і цяжкай нагрузкі?
4.3 Вызначэнне ўплыву іншых станаў нагрузкі на рухавік
Існуе мноства асаблівых выпадкаў нагрузкі рухавіка на месцы. Напрыклад, нагрузка стужкі канвеера павінна вытрымліваць радыяльную сілу, і рухавік можа патрабаваць пераключэння з шарыкавых падшыпнікаў на ролікавыя; калі ёсць шмат пылу або алею, нам трэба палепшыць узровень абароны рухавіка.
4.4 Тэмпература навакольнага асяроддзя
Пры выбары рухавіка нам трэба звярнуць увагу на тэмпературу навакольнага асяроддзя. Нашы звычайныя рухавікі разлічаны на тэмпературу навакольнага асяроддзя ад 0 да 40 ℃ або ніжэй, але мы часта сутыкаемся з сітуацыямі, калі тэмпература навакольнага асяроддзя перавышае 40 ℃. У такім выпадку нам трэба выбраць рухавік з большай магутнасцю або спецыяльна распрацаваны рухавік.
4.5 Спосаб усталёўкі на месцы, памеры ўстаноўкі рухавіка
Неабходна таксама атрымаць дадзеныя аб спосабе ўстаноўкі на месцы, памерах ўстаноўкі рухавіка, спосабе ўстаноўкі на месцы і памерах ўстаноўкі, альбо арыгінальны чарцёж знешняга выгляду рухавіка, альбо памеры інтэрфейсу ўстаноўкі, памеры падмурка і месца размяшчэння рухавіка. Калі на месцы ёсць абмежаванні прасторы, можа спатрэбіцца змяніць спосаб астуджэння рухавіка, размяшчэнне вывадной скрынкі рухавіка і г.д.
4.6 Іншыя фактары навакольнага асяроддзя
На выбар рухавіка ўплываюць і многія іншыя фактары навакольнага асяроддзя, такія як забруджванне пылам або алеем, якія ўплываюць на ўзровень абароны рухавіка; напрыклад, у марскім асяроддзі або асяроддзі з высокім pH рухавік павінен быць распрацаваны з улікам карозіі; у асяроддзі з высокай вібрацыяй і вялікай вышынёй існуюць іншыя канструктыўныя меркаванні.
4.7 Даследаванне зыходных параметраў асінхроннага рухавіка і ўмоў працы
(1) Дадзеныя на заводскай таблічцы: намінальнае напружанне, намінальная хуткасць, намінальны ток, намінальны каэфіцыент магутнасці, эфектыўнасць, мадэль і іншыя параметры
(2) Спосаб усталёўкі: атрымайце арыгінальны чарцёж знешняга выгляду рухавіка, выявы ўстаноўкі на месцы і г.д.
(3) Фактычныя рабочыя параметры зыходнага рухавіка: ток, магутнасць, каэфіцыент магутнасці, тэмпература і г.д.
Выснова
Сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі асабліва падыходзяць для выкарыстання ў умовах цяжкага пуску і лёгкага прабегу. Папулярызацыя і выкарыстанне сінхронных рухавікоў з пастаяннымі магнітамі мае станоўчыя эканамічныя і сацыяльныя перавагі і мае вялікае значэнне для энергазберажэння і скарачэння выкідаў. З пункту гледжання надзейнасці і стабільнасці сінхронныя рухавікі з пастаяннымі магнітамі таксама маюць каштоўныя перавагі. Выбар высокаэфектыўных сінхронных рухавікоў з пастаяннымі магнітамі - гэта аднаразовая інвестыцыя з доўгатэрміновымі перавагамі.
ТАА «Anhui Mingteng Permanent Magnet Electromechanical Equipment Co., (https://www.mingtengmotor.com/» ужо 17 гадоў займаецца даследаваннямі, распрацоўкамі, вытворчасцю і продажам звышвысокаэфектыўных сінхронных рухавікоў з пастаяннымі магнітамі. Яе прадукцыя ахоплівае поўны спектр высокавольтных, нізкавольтных, пастаяннай частаты, зменнай частаты, звычайных, выбухаабароненых, прамога прывада, электрычных ролікаў і універсальных машын, імкнучыся забяспечыць больш эфектыўную рухаючую сілу для прамысловага абсталявання.
Рухавікі з пастаяннымі магнітамі Anhui Mingteng маюць тыя ж знешнія памеры ўстаноўкі, што і шырока выкарыстоўваныя ў цяперашні час асінхронныя рухавікі, і могуць цалкам замяніць асінхронныя рухавікі. Акрамя таго, у нас ёсць прафесійная тэхнічная каманда, якая распрацоўвае і прапануе кліентам бясплатныя рашэнні па трансфармацыі. Калі вам трэба трансфармаваць асінхронныя рухавікі, калі ласка, не саромейцеся звяртацца да нас, і мы будзем рады вам дапамагчы!
Час публікацыі: 23 жніўня 2024 г.