Σε σύγκριση μεασύγχρονοι κινητήρες, μόνιμος μαγνήτηςσύγχρονους κινητήρεςέχουν προφανή πλεονεκτήματα. Έχουν υψηλή απόδοση, υψηλό συντελεστή ισχύος, καλούς δείκτες απόδοσης, μικρό μέγεθος, μικρό βάρος, χαμηλή άνοδο θερμοκρασίας, σημαντικά τεχνικά αποτελέσματα και βελτιώνουν καλύτερα την ποιότητα του ηλεκτρικού δικτύου. παράγοντες, την πλήρη αξιοποίηση της χωρητικότητας του υπάρχοντος δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας, την εξοικονόμηση επενδύσεων στο ηλεκτρικό δίκτυο και την καλύτερη επίλυση του φαινομένου του «μεγάλου αλόγου και μικρού καροτσιού» στον ηλεκτρολογικό εξοπλισμό.
01. Συντελεστής απόδοσης και ισχύος
Όταν ο ασύγχρονος κινητήρας λειτουργεί, η περιέλιξη του ρότορα απορροφά μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας από το ηλεκτρικό δίκτυο για διέγερση, το οποίο καταναλώνει την ισχύ του δικτύου ισχύος. Αυτό το μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας τελικά καταναλώνεται στην περιέλιξη του ρότορα ως θερμότητα. Αυτή η απώλεια αντιπροσωπεύει περίπου το 20-30% της συνολικής απώλειας του κινητήρα, γεγονός που μειώνει την απόδοση του κινητήρα. Το ρεύμα διέγερσης του ρότορα μετατρέπεται στην περιέλιξη του στάτορα ως επαγωγικό ρεύμα, το οποίο κάνει το ρεύμα που εισέρχεται στην περιέλιξη του στάτη να υστερεί σε σχέση με την τάση του δικτύου ισχύος κατά μια γωνία, με αποτέλεσμα τη μείωση του συντελεστή ισχύος του κινητήρα. Επιπλέον, από τις καμπύλες απόδοσης και συντελεστή ισχύος τουσύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτηκαι στους ασύγχρονους κινητήρες (Εικόνα 1), μπορεί να φανεί ότι όταν ο ρυθμός φορτίου (=P2/Pn) είναι
Αφού ενσωματωθεί ο μόνιμος μαγνήτης στον ρότορα του σύγχρονου κινητήρα μόνιμου μαγνήτη, ο μόνιμος μαγνήτης χρησιμοποιείται για τη δημιουργία του μαγνητικού πεδίου του δρομέα. Κατά την κανονική λειτουργία, ο ρότορας και το μαγνητικό πεδίο του στάτορα λειτουργούν συγχρονισμένα, δεν υπάρχει επαγόμενο ρεύμα στον ρότορα και δεν υπάρχει απώλεια αντίστασης του ρότορα. Αυτό από μόνο του μπορεί να αυξήσει την απόδοση του κινητήρα κατά 4%~50%. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει διέγερση επαγόμενου ρεύματος στον υδρομαγνητικό ρότορα κινητήρα, η περιέλιξη του στάτη μπορεί να είναι ένα καθαρό ωμικό φορτίο, καθιστώντας τον συντελεστή ισχύος κινητήρα σχεδόν 1. Από τις καμπύλες απόδοσης και συντελεστή ισχύος του σύγχρονου κινητήρα μόνιμου μαγνήτη και του ασύγχρονου κινητήρα (Εικόνα 1), μπορεί να φανεί ότι όταν ο ρυθμός φορτίου του σύγχρονου κινητήρα μόνιμου μαγνήτη είναι >20%, η απόδοση λειτουργίας και ο συντελεστής ισχύος λειτουργίας του δεν αλλάζουν πολύ και η απόδοση λειτουργίας είναι >80%.
02. Εκκίνηση του ντουλαπιού
Όταν εκκινείται ο ασύγχρονος κινητήρας, απαιτείται ο κινητήρας να έχει αρκετά μεγάλη ροπή εκκίνησης, αλλά το ρεύμα εκκίνησης δεν είναι πολύ μεγάλο, ώστε να αποφευχθεί η υπερβολική πτώση τάσης στο ηλεκτρικό δίκτυο και να επηρεαστεί η κανονική λειτουργία άλλων κινητήρων και ηλεκτρικού εξοπλισμού συνδεδεμένο στο ηλεκτρικό δίκτυο. Επιπλέον, όταν το ρεύμα εκκίνησης είναι πολύ μεγάλο, ο ίδιος ο κινητήρας θα επηρεαστεί από υπερβολική ηλεκτρική δύναμη. Εάν εκκινείται συχνά, υπάρχει επίσης ο κίνδυνος υπερθέρμανσης της περιέλιξης. Επομένως, ο σχεδιασμός εκκίνησης των ασύγχρονων κινητήρων αντιμετωπίζει συχνά ένα δίλημμα.
Οι σύγχρονοι κινητήρες μόνιμου μαγνήτη γενικά χρησιμοποιούν επίσης ασύγχρονη εκκίνηση. Δεδομένου ότι η περιέλιξη του ρότορα δεν λειτουργεί όταν ο σύγχρονος κινητήρας μόνιμου μαγνήτη λειτουργεί κανονικά, όταν σχεδιάζεται ο κινητήρας μόνιμου μαγνήτη, το τύλιγμα του ρότορα μπορεί να ικανοποιήσει πλήρως τις απαιτήσεις της υψηλής ροπής εκκίνησης, για παράδειγμα, το πολλαπλάσιο της ροπής εκκίνησης αυξάνεται από 1,8 φορές ο ασύγχρονος κινητήρας έως 2,5 φορές, ή και μεγαλύτερος, που λύνει καλύτερα το φαινόμενο του «μεγάλου αλόγου που τραβάει ένα μικρό καρότσι» σε εξοπλισμό ισχύος.
3. Αύξηση θερμοκρασίας εργασίας
Δεδομένου ότι η περιέλιξη του ρότορα έχει ρεύμα που ρέει όταν λειτουργεί ο ασύγχρονος κινητήρας και αυτό το ρεύμα καταναλώνεται πλήρως με τη μορφή θερμικής ενέργειας, θα δημιουργηθεί μεγάλη ποσότητα θερμότητας στην περιέλιξη του ρότορα, η οποία θα αυξήσει τη θερμοκρασία του κινητήρα και θα επηρεάσει την υπηρεσία διάρκεια ζωής του κινητήρα. Λόγω της υψηλής απόδοσης των κινητήρων μόνιμου μαγνήτη, δεν υπάρχει απώλεια αντίστασης στην περιέλιξη του ρότορα και υπάρχει ελάχιστο ή σχεδόν καθόλου άεργο ρεύμα στην περιέλιξη του στάτορα, γεγονός που κάνει τη θερμοκρασία του κινητήρα να αυξάνεται χαμηλά και παρατείνει τη διάρκεια ζωής του κινητήρα. 4. Επιπτώσεις στη λειτουργία του ηλεκτρικού δικτύου
Λόγω του χαμηλού συντελεστή ισχύος του ασύγχρονου κινητήρα, ο κινητήρας απορροφά μεγάλη ποσότητα άεργου ρεύματος από το ηλεκτρικό δίκτυο, με αποτέλεσμα μεγάλη ποσότητα άεργου ρεύματος στο ηλεκτρικό δίκτυο, τον εξοπλισμό μετασχηματιστή και τον εξοπλισμό παραγωγής ενέργειας, το οποίο με τη σειρά του μειώνει την παράγοντας ποιότητας του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και αυξάνει το φορτίο στο ηλεκτρικό δίκτυο, τον εξοπλισμό μετασχηματιστή και τον εξοπλισμό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας. Ταυτόχρονα, το άεργο ρεύμα καταναλώνει μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας στο ηλεκτρικό δίκτυο, τον εξοπλισμό μετασχηματιστή και τον εξοπλισμό παραγωγής ενέργειας, με αποτέλεσμα χαμηλότερη απόδοση του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και επηρεάζοντας την αποτελεσματική χρήση της ηλεκτρικής ενέργειας. Επίσης, λόγω της χαμηλής απόδοσης του ασύγχρονου κινητήρα, προκειμένου να ικανοποιηθούν οι απαιτήσεις ισχύος εξόδου, είναι απαραίτητο να απορροφηθεί περισσότερη ηλεκτρική ενέργεια από το ηλεκτρικό δίκτυο, αυξάνοντας περαιτέρω την απώλεια ηλεκτρικής ενέργειας και αυξάνοντας το φορτίο στο ηλεκτρικό δίκτυο.
Δεν υπάρχει διέγερση ρεύματος επαγωγής στον ρότορα κινητήρα μόνιμου μαγνήτη, ο κινητήρας έχει υψηλό συντελεστή ισχύος, ο οποίος βελτιώνει τον παράγοντα ποιότητας του δικτύου ισχύος και εξαλείφει την ανάγκη εγκατάστασης αντισταθμιστή στο ηλεκτρικό δίκτυο. Ταυτόχρονα, λόγω της υψηλής απόδοσης του κινητήρα μόνιμου μαγνήτη, εξοικονομείται και ηλεκτρική ενέργεια.