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Die erste Wahl für energieeffiziente Motoren – Permanentmagnetmotoren

2024-03-28 11:50:29

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Inhaltsverzeichnis

    Seltenerd-Permanentmagnetmotoren – die Zukunft der Motoren

    Seltenerd-Permanentmagnetmotor ist ein neuer Typ eines Permanentmagnetmotors, der Anfang der 70er Jahre auf den Markt kam. Aufgrund der hervorragenden magnetischen Eigenschaften von Seltenerd-Permanentmagnetmaterialien ist es nach der Magnetisierung der externen Energie nicht mehr erforderlich, ein starkes Permanentmagnetfeld aufzubauen. Der Seltenerd-Permanentmagnetmotor ersetzt den herkömmlichen elektrischen Erregermotor und zeichnet sich nicht nur durch einen hohen Wirkungsgrad, eine einfache und zuverlässige Betriebsstruktur, sondern auch durch geringe Größe und geringes Gewicht aus. Beide können mit herkömmlichen elektrischen Erregermotoren eine unvergleichliche hohe Leistung erzielen (z. B. besonders hoher Wirkungsgrad, besonders hohe Geschwindigkeit, besonders hohe Reaktionsgeschwindigkeit), können aber auch an die spezifischen Betriebsanforderungen spezieller Motoren angepasst werden, z Aufzugsfahrmotoren, Automobilmotoren und so weiter. Seltenerd-Permanentmagnetmotoren kombiniert mit Leistungselektronik und Mikrocomputer-Steuerungstechnik, mehr Motor- und Antriebssystemleistung auf einem neuen Niveau. Um die Leistung und das Niveau der unterstützenden Technologie und Ausrüstung zu verbessern, muss die Automobilindustrie die Industriestruktur an die wichtige Entwicklungsrichtung anpassen.

    Seltenerd-Permanentmagnetmotoren haben ein breites Anwendungsspektrum, fast überall in der Luft- und Raumfahrt, der Landesverteidigung, der Geräteherstellung, der industriellen und landwirtschaftlichen Produktion sowie im täglichen Leben in verschiedenen Bereichen. Es enthält Synchronmotoren mit Permanentmagneten, Permanentmagnetgeneratoren, Permanentmagnet-Gleichstrommotoren, bürstenlose Gleichstrommotoren, AC-Permanentmagnet-Servomotoren, Permanentmagnet-Linearmotoren, spezielle Permanentmagnetmotoren und zugehörige Steuerungssysteme, die nahezu die gesamte Automobilindustrie abdecken.

    Qingdao-Enneng-Motor Co., Ltd. (abgekürzt als „ENNENG„) ist ein High-Tech-Unternehmen, das Forschung und Entwicklung sowie die Herstellung von Permanentmagnetmotoren integriert. Mit mehr als Dutzenden Patenten wurde Enneng als „100 innovative Unternehmen” in Qingdao und wurden als ausgewählt Mitglied der Qingdao Motor Association. Enneng möchte gemeinsam mit Anwendern auf der ganzen Welt zusammenarbeiten, um sich auf energiesparende Lösungen zu konzentrieren, die unserer Gesellschaft und unseren Menschen zugute kommen.

    Permanentmagnetmotoren sind effizient.

    Richtlinienunterstützung von rsind Erdpermanentmagnetmotoren, die von der Politik unterstützt werden

    Am 22. November 2021 haben das Ministerium für Industrie und Informationstechnologie und die Generalverwaltung für Marktaufsicht und Regulierung gemeinsam den „Plan zur Verbesserung der Motorenergieeffizienz (2021-2023)“ herausgegeben, der die jährliche Energieproduktion bis 2023 vorsieht -Effiziente Motoren werden eine Leistung von 170 Millionen Kilowatt erreichen, und der Anteil energieeffizienter Motoren im Einsatz wird mehr als 20 % erreichen, was zu einer jährlichen Stromeinsparung von 49 Milliarden Kilowattstunden führt. In dem Dokument wird eindeutig erwähnt, dass „für Ventilatoren, Pumpen, Kompressoren, Werkzeugmaschinen und andere Allzweckgeräte die Verwendung energieeffizienter Motoren der Stufe 2 und höher gefördert werden sollte.“ Fördern Sie bei Betriebsbedingungen mit variabler Last den Einsatz von Permanentmagnetmotoren mit Frequenzumwandlung und Drehzahlregelung der Energieeffizienzklasse 2 und höher.“

    Laut der Version von 2013 von „Permanentmagnet-Synchronmotor“ Standardmäßig werden die vorhandenen Permanentmagnetmotoren im Bereich des Energieverbrauchs der Klassen 1 und 2 verteilt; In Kombination mit dem „Motor Energy Efficiency Limit Value and Energy Efficiency Grade“ (GB 18613-2020) und dem „Motor Energy Efficiency Improvement Plan“ können nur einige Hochleistungs-NdFeB-Seltenerd-PM-Motoren mehr als 95 % des Wirkungsgrads erreichen der Energieverbrauchsnorm erster Klasse (entsprechend IE5), während die übrigen Seltenerd-PM-Motoren zur Energieverbrauchsnorm zweiter Klasse gehören. Derzeit können Seltenerd-PM-Motoren mehr als 10 % Strom einsparen und den Wirkungsgrad auf über 95 % steigern. Bei Verwendung eines Permanentmagnet-Synchronmotors mit seltenen Erden beträgt die Blindleistungseinsparungsrate bis zu 85 % und die Wirkleistungseinsparungsrate bis zu 23 bis 25 %. Der Energiespareffekt ist bemerkenswert.

     

    Warum energisch einen energiesparenden Seltenerd-Permanentmagnetmotor entwickeln?

    Industriemotoren sind der größte Bereich des gesellschaftlichen Stromverbrauchs. Im Jahr 2020 belief sich Chinas Motorbesitz auf etwa 4 Milliarden Kilowatt, der Gesamtstromverbrauch auf etwa 4.8 Billionen kWh, was 64 % des Gesamtstromverbrauchs der Gesellschaft ausmacht, wovon der Gesamtstromverbrauch von Industriemotoren 3.84 Billionen kWh ausmacht 75 % des industriellen Stromverbrauchs. Wenn sich die Energieeffizienz von Industriemotoren alle 1 % verbessert, können jährlich etwa 38.4 Milliarden kWh Strom eingespart werden. Wenn sich die Energieeffizienz um 3 % verbessert, entsprechen die jährlichen Stromeinsparungen der jährlichen Stromerzeugung der Drei-Schluchten-Region. Der Staatsrat hat das „Carbon Peak Action Program 2030“ herausgegeben, das die Förderung der Energieeinsparung und Effizienz wichtiger energieverbrauchender Geräte hervorhebt und sich dabei auf Motoren, Ventilatoren, Pumpen, Kompressoren, Transformatoren, Wärmetauscher, Industriekessel und andere Geräte konzentriert und die Energieeffizienzstandards umfassend verbessern.

    Energieeffizienter Motor bezieht sich auf den allgemeinen Standardmotor mit hohem Wirkungsgrad (im Einklang mit den neuen Motor-Energieeffizienzstandards über der zweiten Ebene) des Motors. Im Mai 2020 kündigte China die neuesten Motor-Energieeffizienzstandards „GB18613-2020 Motorenergie“ an „Effizienzgrenze und Energieeffizienzniveau“ wurde die Norm am 1. Juni 2021 offiziell umgesetzt, die Motoren unterhalb der Energieeffizienz IE3 (internationaler Standard) werden zwingend abgekündigt. Zu den Motortypen gehören Dreiphasen-Asynchronmotoren, herkömmliche Asynchronmotoren usw. Obwohl herkömmliche Asynchronmotoren den Wirkungsgrad der Motoren durch die Erhöhung der Materialien verbessern können, gibt es aufgrund des Grundprinzips ihrer Funktionsweise eine Obergrenze für die Verbesserung. und diese Verbesserung ist sehr schwierig. Daher, Ein Teil der energieeffizienten IE4- und IE5-Motoren bevorzugt den Permanentmagnetmodus, verwendet von Permanentmagnet-Synchronmaschinen.

    im Inneren des Permanentmagnetmotors

    Noch wichtiger ist, dass Seltenerd-Permanentmagnetmotoren im Vergleich zu Asynchronmotoren natürliche Vorteile haben:

    Energie sparen: Im Gegensatz zu Asynchronmotoren benötigt der Rotor von Permanentmagnetmotoren keinen Erregerstrom, wodurch etwa 15–20 % Energie eingespart werden.

    Hohe Effizienz: Der Wirkungsgrad von Permanentmagnetmotoren ist 2–19 Prozentpunkte höher als der von herkömmlichen Motoren.

    Einfache Struktur und niedrige Ausfallrate: Der Permanentmagnetmotor eliminiert die Struktur der Erregerwicklung und des Polkerns, sodass keine Regelung der elektrischen Erregung erforderlich ist, was die Erregerstromversorgung und den Verlust der elektrischen Erregung spart. Gleichzeitig erzeugt der Permanentmagnetmotor ein Magnetfeld durch Seltenerd-Permanentmagnete, wodurch die Kommutierung von Schleifringen und Bürsten bei der Umwandlung von Magnetpolen entfällt und die Gesamtstruktur vereinfacht wird. Darüber hinaus vermeidet der Permanentmagnetmotor auch die im Langzeitbetrieb störanfälligen Defekte der Kommutierungseinrichtung und der Erregerwicklung, was die Zuverlässigkeit des Motors erheblich verbessert. Diese Merkmale machen den Konstruktions- und Herstellungsprozess von Permanentmagnetmotoren einfacher und effizienter und reduzieren gleichzeitig die Komplexität von Wartung und Reparatur.

    Langes Leben: Der Rotor des Permanentmagnetmotors verfügt über eine eingebettete, abgedichtete Struktur, die dazu beiträgt, die Reibung und Oxidation während der Rotation zu reduzieren und die Stabilität und Lebensdauer des Motors zu verbessern.

    Der Recyclingzyklus von Seltenerd-Permanentmagnetmotoren beträgt etwa 1–2 Jahre. Die wirtschaftlichen Vorteile liegen tatsächlich auf der Hand. Laut der Literatur „über die Anwendung von Seltenerd-Permanentmagnetmotoren in Wärmekraftwerken“ beträgt beispielsweise die Stromeinsparungsrate von Seltenerd-Permanentmagneten bei einer 110-kW-Umwälzpumpe etwa 8.21 %, gemäß der jährlichen Betriebszeit von 7,000 Stunden. Sie können 63,200,000 kWh Strom pro Jahr einsparen, nach der Berechnung von 0.6 Yuan/kWh können Sie Stromkosten von 37,930 Yuan pro Jahr einsparen, der Verkaufspreis der Wasserpumpe beträgt etwa 71,000 Yuan, der Wiederherstellungszyklus beträgt etwa 1.87. Der Amortisationszyklus beträgt etwa 1.87 Jahre. Bei unterschiedlichen Anwendungsbereichen von etwa 15 % bis 20 % der Energiesparrate wird der Wiederherstellungszyklus sogar noch kürzer.

     

    Unterschied zwischen Seltenerd-Permanentmagnetmotoren und herkömmlichen Motoren

    Natur des Magnetfeldes 

    Permanentmagnetmotoren benötigen nach ihrer Herstellung keine externe Energie, um ihr Magnetfeld aufrechtzuerhalten; Normale Motoren benötigen elektrischen Strom, um ein Magnetfeld zu erzeugen.

    Weithin einAnwendbare Anlässe

    Gewöhnliche Motoren müssen den Getriebemechanismus antreiben, um ein hohes Drehmoment zu erreichen, während Seltenerd-Permanentmagnetmotoren den Getriebemechanismus ersetzen können, um einen Direktantrieb zu erreichen.

    Gute Laufstabilität

    Im Vergleich zu anderen Motortypen laufen Permanentmagnetmotoren (PM) ruhiger und erzeugen weniger Lärm und Vibrationen. Dies trägt zum Komfort und zur Zuverlässigkeit des Gerätebetriebs bei, insbesondere in geräusch- und vibrationsempfindlichen Umgebungen.

    Hohe Leistungsdichte und Effizienz

    Im Vergleich zu herkömmlichen Motoren weisen Permanentmagnet-Synchronmotoren eine hohe Leistungsdichte auf, was hauptsächlich auf die geringe Größe von Permanentmagnetmotoren und die hohe Stromerzeugung bzw. -leistung zurückzuführen ist. Im Vergleich zu herkömmlichen Motoren beträgt die Energieeinsparung 20–40 %. Die Rotorstruktur des Permanentmagnetmotors und des normalen Motors ist unterschiedlich. Der Rotor des Permanentmagnetmotors ist mit Permanentmagnetpolen ausgestattet. Ein normaler Motorrotor ist mit einer Erregerspule ausgestattet, die einen Stromfluss erfordert, um ein Magnetfeld zu erzeugen. Mit Permanentmagnetmotoren lässt sich in jedem Drehzahlpunkt Leistung einsparen, wobei dieser Vorteil besonders bei niedrigeren Drehzahlen deutlich wird. Die meisten modernen U-Boote verwenden 7-Blatt-Propeller mit großem Durchmesser und niedriger Geschwindigkeit sowie große Seitenschrägpropeller oder Pump-Jet-Propeller, die niedrige Drehzahlen und eine hohe Antriebseffizienz aufweisen. Darüber hinaus kann das U-Boot im Unterwasser geräuschärmer mit Geschwindigkeit manövrieren, so dass dieser Vorteil von Permanentmagnetmotoren besser zum Tragen kommt.

    Kleine Größe, geringes Gewicht, geringer Temperaturanstieg

    Permanenterregte Synchronmaschine Die Struktur ist aufgrund der Verwendung von Hochleistungs-Permanentmagnetmaterial zur Bereitstellung eines Magnetfelds einfach, so dass das Luftspaltmagnetfeld des Permanentmagnetmotors im Vergleich zu gewöhnlichen Motoren erheblich verbessert wird, während das Volumen und das Gewicht des Permanentmagnetmotors verringert werden ist im Vergleich zu herkömmlichen Motoren stark reduziert, auch die Größe und Form des Motors ist flexibel. Keine elektrische Erregung des Rotors bedeutet keinen Wärmeverlust, daher weisen Permanentmagnetmotoren im Allgemeinen einen sehr geringen Temperaturanstieg auf.

    Niedrigere Ausfallrate

    Permanentmagnetmotoren verwenden Hochleistungs-Permanentmagnetmaterialien als Magnetfeldquelle, wodurch der Motor stabilere Magnetfeldeigenschaften aufweist. Im Vergleich zur elektrischen Erregung oder zum Elektromagneten, die in herkömmlichen Motoren verwendet werden, sind Permanentmagnetmaterialien weniger anfällig gegenüber äußeren Umwelteinflüssen und können daher über einen langen Zeitraum eine stabile Leistung aufrechterhalten. Zweitens ist der Aufbau von PM-Motoren relativ einfach, ohne komplexe Schleifringe und Bürstenvorrichtungen, wodurch potenzielle Fehlerquellen reduziert werden. Schleifringe und Bürsten in herkömmlichen Motoren fallen häufig aufgrund von Verschleiß oder schlechtem Kontakt aus, während Permanentmagnetmotoren diese Probleme vermeiden.

    Hohes Anlaufdrehmoment und gute Leistung

    Die Magnete in Permanentmagnetmotoren erzeugen ein stabiles Magnetfeld, das dem Motor ein starkes Anlaufdrehmoment verleiht. Im Vergleich zu herkömmlichen Motoren können Permanentmagnetmotoren beim Start schnell ein hohes Drehmoment erreichen, sodass das Gerät schnell in den normalen Betriebszustand übergeht.

    eine effiziente Maschine

    Wie lang ist die Lebensdauer von Seltenerd-Permanentmagnetmotoren? Wird sich der Magnetismus mit der Zeit verschlechtern?

    Die Lebensdauer von Permanentmagnetmotoren beträgt im Allgemeinen 15 bis 20 Jahre, und die Länge der Lebensdauer des Motors hängt hauptsächlich von der Wartung des Benutzers ab. Darüber hinaus ist die Umgebung, in der der Permanentmagnetmotor verwendet wird, gut oder schlecht, und der Motor ist im Betrieb Elektrizität, Magnetismus, Hitze, Vibrationen und anderen Faktoren ausgesetzt, die sich alle auf die Lebensdauer des Permanentmagnet-Synchronmotors auswirken .

    Im Allgemeinen haben Magnete eine Lebensdauer. Bei Verwendung über eine bestimmte Anzahl von Jahren wird der Magnetismus geschwächt, aber die magnetische Veränderung des Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagnetmaterials im Laufe der Zeit ist sehr gering, und Seltenerd-Permanentmagnete sind in der Konstruktion des Motors enthalten Lebensdauer (10-20 Jahre) magnetischer Zerfall <3 %, im bestehenden Design des Motors und der elektronischen Steuerungstechnik hat die Gesamtleistung des Motors nur sehr geringe Auswirkungen.

    Als führender Lieferant von Permanentmagnetmotoren in China Enneng kann perfekte Anpassungen für verschiedene Kunden entsprechend unterschiedlichen Anforderungen vornehmen. Zu den Hauptprodukten von Enneng gehören Standardtyp-Permanentmagnetmotor der TYB-Serie, Direktantrieb und getriebeloser Motor der TYDP-Serie und FTYP-Serie von dreiphasigen Permanentmagnet-Wechselstrom-Synchronmotorenusw. Was auch immer Sie benötigen, unsere erfahrenen Ingenieure bieten Ihnen die effektive Lösung, die Sie benötigen. Ihre Nachfrage ist immer das, was wir verfolgen!

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