Von enpmsm
Permanentmagnetmotoren erzeugen ein Drehmoment durch die Wechselwirkung des Statorstroms mit Permanentmagneten am oder im Rotor. Kleine Motoren mit geringer Leistung werden in IT-Geräten, kommerziellen Maschinen und Kfz-Zusatzgeräten eingesetzt, wo Oberflächenrotormagnete üblich sind. Interne Magnete (IPM) sind in größeren Maschinen wie Elektrofahrzeugen und Industriemotoren üblich.
Bei PM-Motoren können zentralisierte Wicklungen (kurze Steigung) für den Stator verwendet werden, wenn Drehmomentpulsationen nicht berücksichtigt werden. Bei größeren PM-Motoren sind jedoch verteilte Wicklungen üblich. Der Wechselrichter ist für die Steuerung des Wicklungsstroms von entscheidender Bedeutung, da PM-Motoren keinen mechanischen Kommutator haben. Im Gegensatz zu anderen bürstenlosen Motoren benötigen PM-Motoren keinen Strom zur Unterstützung ihres Magnetfelds. Daher können PM-Motoren das größte Drehmoment liefern und sind möglicherweise die beste Wahl, wenn sie klein oder leicht sind. Der fehlende Magnetisierungsstrom bedeutet auch einen höheren Wirkungsgrad an der „Sweet Spot“-Last – dort, wo der Motor die beste Leistung erbringt.
Darüber hinaus bieten Permanentmagnete zwar Leistungsvorteile bei niedrigen Geschwindigkeiten, sind aber auch die „Achillesferse“ der Technologie. Wenn beispielsweise die Drehzahl eines PM-Motors zunimmt, nähert sich die elektromotorische Gegenkraft der Versorgungsspannung des Wechselrichters an, wodurch es unmöglich wird, den Wicklungsstrom zu steuern. Dies definiert die Grundgeschwindigkeit eines Allzweck-PM-Motors und stellt normalerweise die maximal mögliche Geschwindigkeit für eine gegebene Versorgungsspannung in einem Oberflächenmagnetdesign dar.
Bei Geschwindigkeiten, die über der Grundgeschwindigkeit liegen, nutzen IPMs eine aktive Magnetfeldschwächung, bei der Statorströme manipuliert werden, um den Magnetfluss absichtlich zu verringern. Der Bereich der zuverlässig umsetzbaren Geschwindigkeiten ist auf etwa 4:1 begrenzt. Nach wie vor kann diese Grenze erreicht werden, indem die Anzahl der Wicklungswindungen reduziert und höhere Kosten und Leistungsverluste im Wechselrichter in Kauf genommen werden.
Die Notwendigkeit einer Abschwächung des Magnetfelds ist geschwindigkeitsabhängig und hat unabhängig vom Drehmoment damit verbundene Verluste zur Folge. Dies kann die Effizienz bei hohen Geschwindigkeiten, insbesondere bei geringer Last, verringern.
Zu den Nachteilen des PM-Motors gehört, dass er aufgrund seiner inhärenten elektromotorischen Gegenkraft unter Fehlerbedingungen schwer zu handhaben ist. Selbst wenn der Wechselrichter abgeklemmt ist, fließt der Strom durch Wicklungsfehler weiter, solange der Motor rotiert, was zu Rastmoment und Überhitzung führt, was gefährlich sein kann. Beispielsweise kann die Schwächung des Magnetfelds bei hohen Geschwindigkeiten aufgrund der Abschaltung des Wechselrichters zu einer unkontrollierten Stromerzeugung führen und die Zwischenkreisspannung des Wechselrichters kann auf gefährliche Werte ansteigen. Die Betriebstemperatur ist eine weitere wichtige Einschränkung, außer bei Permanentmagnetmotoren, die mit Samarium-Kobalt-Magneten ausgestattet sind. Und hohe Motorströme aufgrund eines Wechselrichterausfalls können zur Entmagnetisierung führen. Die Haltekraft der mechanischen Magnete begrenzt die maximale Geschwindigkeit. Wenn ein Permanentmagnetmotor beschädigt ist, muss er zur Reparatur in der Regel an das Werk zurückgesendet werden, da das sichere Herausziehen und Handhaben des Rotors schwierig ist. Schließlich ist das Recycling am Ende der Lebensdauer problematisch, obwohl der derzeit hohe Wert von Seltenerdmaterialien dies möglicherweise wirtschaftlicher macht.
Trotz dieser Nachteile bleiben Permanentmagnetmotoren hinsichtlich niedriger Drehzahl und Effizienz konkurrenzlos und sie sind in Situationen nützlich, in denen Größe und Gewicht entscheidend sind.
Mit den Vorteilen hoher Effizienz, guter Energieeinsparung, geringer Größe, geringem Gewicht und hoher Zuverlässigkeit sind Permanentmagnetmotoren in verschiedenen Branchen weit verbreitet.
Der hohe Wirkungsgrad und die energiesparenden Eigenschaften von Permanentmagnetmotoren ermöglichen es ihnen, die Anforderungen von Branchen mit hohen Anforderungen an die Energieeffizienz zu erfüllen. Ob für CNC-Werkzeugmaschinen, Kunststoffmaschinen oder Kompressoren: PM-Motoren reduzieren den Energieverbrauch in der industriellen Produktion deutlich. Darüber hinaus spielen PM-Motoren eine wichtige Rolle in der industriellen Automatisierung und werden häufig in Robotern, CNC-Werkzeugmaschinen, Verpackungsanlagen und Fördersystemen eingesetzt, wo sie sich aufgrund ihrer hohen Effizienz, Reaktionsfähigkeit und präzisen Steuerungseigenschaften ideal für hochpräzise Bearbeitung und Produktion eignen.
Permanentmagnet-Synchronmotoren werden häufig in Elektro- und Hybridfahrzeugen eingesetzt. Eine hohe Leistungsdichte und ein hoher Wirkungsgrad ermöglichen Elektrofahrzeugen eine bessere Reichweite und Energieeffizienz. PM-Motoren können nicht nur die Fahreffizienz des Fahrzeugs verbessern, sondern auch eine Energierückgewinnung realisieren, um die Reichweite des Fahrzeugs weiter zu verbessern.
Permanentmagnetmotoren (PMGs) spielen auch eine unersetzliche Rolle. Permanentmagnetgeneratoren (PMGs) werden häufig in der Windkraft- und Wasserkrafterzeugung usw. eingesetzt und nutzen Wind- oder Wasserenergie zur Umwandlung in Elektrizität. Gleichzeitig werden Permanentmagnetmotoren auch in Solar-Photovoltaik-Tracking-Systemen, zur Meeresenergieerzeugung und anderen neuen Energiegeräten eingesetzt, um die Entwicklung erneuerbarer Energien zu fördern.
Enneng ist ein High-Tech-Unternehmen, das Forschung und Entwicklung sowie die Herstellung von Permanentmagnetmotoren integriert. Mit mehr als Dutzenden Patenten, Enneng wurde als „100 innovative Unternehmen” in Qingdao und wurden als ausgewählt Mitglied der Qingdao Motor Association. Was auch immer Sie benötigen, unsere erfahrenen Ingenieure bieten Ihnen die effektive Lösung, die Sie benötigen. Ihre Nachfrage ist immer das, was wir verfolgen!
