comparado conmotores asíncronos, imán permanentemotores sincrónicostienen ventajas obvias. Tienen alta eficiencia, alto factor de potencia, buenos indicadores de rendimiento, tamaño pequeño, peso ligero, bajo aumento de temperatura, efectos técnicos significativos y mejoran mejor la calidad de la red eléctrica. factores, utilizar plenamente la capacidad de la red eléctrica existente, ahorrar inversión en la red eléctrica y resolver mejor el fenómeno del "caballo grande y carro pequeño" en los equipos eléctricos.
01.Eficiencia y factor de potencia.
Cuando el motor asíncrono está funcionando, el devanado del rotor absorbe parte de la energía eléctrica de la red eléctrica para excitación, lo que consume la energía de la red eléctrica. Esta parte de la energía eléctrica finalmente se consume en el devanado del rotor en forma de calor. Esta pérdida representa alrededor del 20-30% de la pérdida total del motor, lo que reduce la eficiencia del motor. La corriente de excitación del rotor se convierte al devanado del estator como una corriente inductiva, lo que hace que la corriente que ingresa al devanado del estator se retrase con respecto al voltaje de la red eléctrica en un ángulo, lo que resulta en una disminución en el factor de potencia del motor. Además, a partir de las curvas de eficiencia y factor de potencia demotores síncronos de imanes permanentesy motores asíncronos (Figura 1), se puede ver que cuando la tasa de carga (=P2/Pn) es
Después de incrustar el imán permanente en el rotor del motor síncrono de imán permanente, se utiliza el imán permanente para establecer el campo magnético del rotor. Durante el funcionamiento normal, el rotor y el campo magnético del estator funcionan sincrónicamente, no hay corriente inducida en el rotor y no hay pérdida de resistencia del rotor. Esto por sí solo puede aumentar la eficiencia del motor entre un 4% y un 50%. Dado que no hay excitación de corriente inducida en el rotor del motor hidromagnético, el devanado del estator puede ser una carga resistiva pura, lo que hace que el factor de potencia del motor sea casi 1. A partir de las curvas de eficiencia y factor de potencia del motor síncrono de imán permanente y del motor asíncrono (Figura 1), se puede ver que cuando la tasa de carga del motor síncrono de imán permanente es >20%, su eficiencia operativa y su factor de potencia operativa no cambian mucho, y la eficiencia operativa es >80%.
02. Arrancando el gabinete
Cuando se arranca el motor asíncrono, se requiere que el motor tenga un par de arranque suficientemente grande, pero la corriente de arranque no sea demasiado grande, para evitar una caída excesiva de voltaje en la red eléctrica y afectar el funcionamiento normal de otros motores y equipos eléctricos. conectado a la red eléctrica. Además, cuando la corriente de arranque es demasiado grande, el propio motor se verá afectado por una fuerza eléctrica excesiva. Si se pone en marcha con frecuencia, también existe el peligro de sobrecalentar el devanado. Por lo tanto, el diseño inicial de motores asíncronos a menudo enfrenta un dilema.
Los motores síncronos de imanes permanentes generalmente también utilizan arranque asíncrono. Dado que el devanado del rotor no funciona cuando el motor síncrono de imán permanente está funcionando normalmente, al diseñar el motor de imán permanente, el devanado del rotor puede cumplir completamente con los requisitos de alto par de arranque, por ejemplo, el par de arranque múltiplo aumenta de 1,8 veces de el motor asíncrono a 2,5 veces, o incluso más, lo que resuelve mejor el fenómeno de "un caballo grande tirando de un carro pequeño" en los equipos eléctricos.
3. Aumento de la temperatura de trabajo
Dado que por el devanado del rotor fluye corriente cuando el motor asíncrono está funcionando, y esta corriente se consume completamente en forma de energía térmica, se generará una gran cantidad de calor en el devanado del rotor, lo que aumentará la temperatura del motor y afectará el servicio. vida del motor. Debido a la alta eficiencia de los motores de imanes permanentes, no hay pérdida de resistencia en el devanado del rotor y hay poca o casi ninguna corriente reactiva en el devanado del estator, lo que hace que la temperatura del motor aumente y prolongue su vida útil. 4. Impacto en el funcionamiento de la red eléctrica
Debido al bajo factor de potencia del motor asíncrono, el motor absorbe una gran cantidad de corriente reactiva de la red eléctrica, lo que resulta en una gran cantidad de corriente reactiva en la red eléctrica, equipos transformadores y equipos de generación de energía, lo que a su vez reduce la factor de calidad de la red eléctrica y aumenta la carga en la red eléctrica, equipos transformadores y equipos de generación de energía. Al mismo tiempo, la corriente reactiva consume parte de la energía eléctrica en la red eléctrica, equipos transformadores y equipos de generación de energía, lo que resulta en una menor eficiencia de la red eléctrica y afecta el uso efectivo de la energía eléctrica. También debido a la baja eficiencia del motor asíncrono, para cumplir con los requisitos de potencia de salida, es necesario absorber más energía eléctrica de la red eléctrica, aumentando aún más la pérdida de energía eléctrica y aumentando la carga en la red eléctrica.
No hay excitación de corriente de inducción en el rotor del motor de imán permanente, el motor tiene un factor de potencia alto, lo que mejora el factor de calidad de la red eléctrica y elimina la necesidad de instalar un compensador en la red eléctrica. Al mismo tiempo, debido a la alta eficiencia del motor de imán permanente, también se ahorra energía eléctrica.