หน้าแรก > บนพีเอ็มมอเตอร์ > คู่มือสำหรับผู้เริ่มต้นใช้งานมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร

คู่มือสำหรับผู้เริ่มต้นใช้งานมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร

2023-12-06 14:51:09

By

    แบ่งปันไปที่:

ปัจจุบัน ผลิตภัณฑ์จำนวนมากยังคงทำงานโดยใช้มอเตอร์เหนี่ยวนำกระแสสลับ อย่างไรก็ตาม การเปลี่ยนแปลงกำลังเกิดขึ้นเนื่องจากวิศวกรและผู้ควบคุมอุปกรณ์เลือกใช้มอเตอร์แม่เหล็กถาวร (PM) ในการใช้งานต่างๆ มากขึ้น สาเหตุหลักมาจากขนาดที่กะทัดรัดและประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น การใช้งานต่างๆ เช่น พัดลม โบลเวอร์ และปั๊ม เข้ากันได้เป็นอย่างดีกับความสามารถของระบบขับเคลื่อนแม่เหล็กถาวร

A มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร (PMSM) เป็นมอเตอร์ซิงโครนัส AC ที่ใช้แม่เหล็กถาวรในการกระตุ้นสนามแม่เหล็ก มอเตอร์เหล่านี้มีประสิทธิภาพสูง ไร้แปรงถ่าน รวดเร็วและปลอดภัย พร้อมประสิทธิภาพไดนามิกที่ยอดเยี่ยม ด้วยข้อดีเหล่านี้ มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรจึงพบการใช้งานที่กว้างขวางในสาขาต่างๆ

มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร (PMSM) เป็นมอเตอร์ซิงโครนัสประเภทหนึ่งที่ใช้แม่เหล็กถาวรเป็นตัวเหนี่ยวนำ ในงานอุตสาหกรรม มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรเป็นผลิตภัณฑ์ที่สำคัญ

มีมอเตอร์ซิงโครนัสหลายประเภทให้คุณเลือกบนเว็บไซต์ของ Enneng รายการบริการมอเตอร์ซิงโครนัสที่ครอบคลุมสำหรับทุกความต้องการของคุณมีอยู่บนเว็บไซต์ Enneng Enneng สามารถจัดหามอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรหลายประเภทให้กับคุณในประเภทต่างๆ ที่เหมาะกับสภาวะการใช้งานที่แตกต่างกัน

 

มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรคืออะไร

มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร (PMSM) เป็นมอเตอร์ไร้แปรงถ่านชนิดหนึ่งที่ได้รับการยกย่องอย่างสูงในด้านความน่าเชื่อถือและประสิทธิภาพ มีโรเตอร์แม่เหล็กถาวร ซึ่งให้ประโยชน์หลายประการ เช่น แรงบิดสูง ขนาดกะทัดรัด และไม่จำเป็นต้องใช้กระแสไฟของโรเตอร์ แทนที่จะใช้ขดลวด โรเตอร์จะใช้แม่เหล็กถาวรเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุน การออกแบบนี้ทำให้มอเตอร์เรียบง่ายและคุ้มค่า เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้แหล่งจ่ายไฟ DC PMSM ทำงานเหมือนมอเตอร์ซิงโครนัสแบบ AC โดยมีการกระตุ้นสนามแม่เหล็กจากแม่เหล็กถาวร ส่งผลให้เกิดรูปคลื่น EMF แบบย้อนกลับแบบไซน์ สิ่งนี้ทำให้ PMSM สร้างแรงบิดได้แม้ที่ความเร็วเป็นศูนย์ อย่างไรก็ตาม เพื่อให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ มอเตอร์เหล่านี้จำเป็นต้องมีอินเวอร์เตอร์ที่ควบคุมแบบดิจิทัล

การก่อสร้าง

เช่นเดียวกับมอเตอร์หมุนอื่นๆ มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรประกอบด้วยโรเตอร์และสเตเตอร์ โครงสร้างโดยรวมของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรมีลักษณะใกล้เคียงกับมอเตอร์ซิงโครนัสมาตรฐาน โดยมีความแตกต่างหลักอยู่ที่การออกแบบโรเตอร์ ในมอเตอร์ประเภทนี้ โรเตอร์ไม่มีขดลวดสนามแม่เหล็ก แต่มีแม่เหล็กถาวรติดตั้งแทน

แม่เหล็กถาวรเหล่านี้ทำหน้าที่สร้างขั้วแม่เหล็กภายในมอเตอร์ โดยทั่วไปแล้ว แม่เหล็กถาวรที่ใช้ในมอเตอร์ดังกล่าวจะทำจากวัสดุ เช่น ซาแมเรียมโคบอลต์และโบรอนเหล็กนีโอไดเมียม เนื่องจากมีความสามารถในการซึมผ่านสูง ในบรรดาตัวเลือกเหล่านี้ โบรอนเหล็กนีโอไดเมียมเป็นแม่เหล็กถาวรที่ใช้กันมากที่สุด เนื่องจากมีความคุ้มค่าและมีจำหน่ายอย่างแพร่หลาย

มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรทำงานบนหลักการที่คล้ายคลึงกับมอเตอร์ซิงโครนัส หลักการทำงานขึ้นอยู่กับปฏิสัมพันธ์ระหว่างสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนของสเตเตอร์กับสนามแม่เหล็กคงที่ของโรเตอร์ มันอาศัยสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนเพื่อสร้างศักย์ไฟฟ้าที่ความเร็วซิงโครนัส

เมื่อเพิ่มพลังให้กับขดลวดสเตเตอร์ด้วยแหล่งจ่ายไฟสามเฟส สนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนจะปรากฏขึ้นภายในช่องว่างอากาศ สนามนี้จะเหนี่ยวนำให้เกิดแรงบิดเมื่อขั้วของโรเตอร์ล็อคพร้อมกันกับสนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนด้วยความเร็วคงที่ ส่งผลให้โรเตอร์หมุนอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากมอเตอร์เหล่านี้ไม่มีความสามารถในการสตาร์ทด้วยตัวเอง การจัดหาแหล่งจ่ายไฟความถี่แปรผันจึงเป็นสิ่งจำเป็นในการเริ่มต้นการทำงาน

คุณสมบัติ

- ไม่เกิดประกายไฟ ปลอดภัยกว่าในสภาพแวดล้อมที่เกิดการระเบิด

- สะอาด รวดเร็ว และมีประสิทธิภาพ

- กะทัดรัด มีประสิทธิภาพ และเบากว่า ACIM

- ออกแบบมาเพื่อการใช้งานเซอร์โวประสิทธิภาพสูง

- ทำงานโดยมีหรือไม่มีตัวเข้ารหัสตำแหน่ง

- สัญญาณรบกวนต่ำและอีเอ็มไอ

- ประสิทธิภาพความเร็วต่ำและสูงราบรื่น

- ผสมผสานกับการควบคุมเชิงสนาม (FOC) เพื่อการผลิตแรงบิดที่เหมาะสมที่สุด

ประเภท

1. การจำแนกประเภทของมอเตอร์ PMSM ตามการออกแบบโรเตอร์:

โรเตอร์ประกอบด้วยแม่เหล็กถาวร แม่เหล็กถาวรทำจากวัสดุที่มีแรงบีบบังคับสูง ตามการออกแบบโรเตอร์ มอเตอร์ซิงโครนัสสามารถจำแนกได้เป็น:

มอเตอร์ที่มีโรเตอร์ขั้วโลกแม่เหล็ก

มอเตอร์ที่ไม่มีโรเตอร์ที่มีขั้วแม่เหล็ก

นอกจากนี้ยังสามารถจำแนกได้เป็น:

มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรภายใน

ในโครงสร้างนี้ แม่เหล็กถาวรจะถูกฝังอยู่ในโรเตอร์ดังแสดงในรูปด้านล่าง เหมาะสมและทนทานสำหรับการใช้งานที่มีความเร็วสูง แรงบิดฝืนเกิดจากความโดดเด่นของมอเตอร์

มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรพื้นผิว

ในการกำหนดค่านี้ แม่เหล็กจะติดตั้งอยู่บนพื้นผิวของโรเตอร์ เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีความเร็วสูงแต่ไม่แข็งแรง ช่องว่างอากาศสม่ำเสมอเนื่องจากการซึมผ่านของแม่เหล็กถาวรและช่องว่างอากาศเท่ากัน ไม่มีแรงบิดฝืนและประสิทธิภาพไดนามิกสูงทำให้เหมาะสำหรับอุปกรณ์ความเร็วสูง เช่น หุ่นยนต์และชุดขับเคลื่อนเครื่องมือ

 

การจำแนกประเภทของมอเตอร์ PMSM ตามการออกแบบสเตเตอร์

สเตเตอร์ประกอบด้วยกรอบด้านนอกและแกนที่มีขดลวด การออกแบบที่พบบ่อยที่สุดคือขดลวดสองเฟสและสามเฟส

มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรสามารถขึ้นอยู่กับการออกแบบสเตเตอร์:

ขดลวดแบบกระจาย;

ขดลวดแบบรวมศูนย์.

 

 

การควบคุมมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร

เนื่องจากมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรจะต้องขับเคลื่อนด้วยคลื่นไซน์ ความซับซ้อนในการควบคุมจึงเพิ่มขึ้น มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรจำเป็นต้องมีระบบควบคุม เช่น ไดรฟ์ความถี่แปรผันหรือเซอร์โวไดรฟ์

ระบบควบคุมครอบคลุมเทคนิคการควบคุมที่หลากหลาย และการเลือกวิธีการควบคุมที่เหมาะสมที่สุดจะขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของไดรฟ์แบบใช้มอเตอร์เป็นส่วนใหญ่ สำหรับงานที่เรียบง่ายกว่านั้น โดยทั่วไปจะใช้การควบคุมสี่เหลี่ยมคางหมูด้วยเซ็นเซอร์ฮอลล์ ในขณะที่เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของไดรฟ์แบบใช้มอเตอร์ มักนิยมใช้การควบคุมแบบเน้นภาคสนาม

ในกรณีส่วนใหญ่ PMSM จำเป็นต้องมีไดรฟ์ความถี่แบบแปรผันเพื่อการเริ่มต้น อย่างไรก็ตาม PMSM บางตัวมีการติดตั้งสตาร์ตเตอร์แบบกรงกระรอกในโรเตอร์ หรือที่เรียกว่าไลน์สตาร์ทเตอร์หรือสตาร์ทเตอร์ในตัว การกำหนดค่าเหล่านี้มักใช้เป็นทางเลือกที่มีประสิทธิภาพสูงแทนมอเตอร์เหนี่ยวนำเนื่องจากไม่มีสลิป อย่างไรก็ตาม จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องแน่ใจว่าบรรลุความเร็วซิงโครนัส และระบบสามารถทนต่อการกระเพื่อมของแรงบิดในระหว่างกระบวนการสตาร์ทเครื่อง

 

มอเตอร์ซิงโครนัสมีแม่เหล็กถาวรหรือไม่?

ในมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร (PMSM) แม่เหล็กถาวรที่วางอยู่ในโรเตอร์เหล็กจะให้สนามแม่เหล็กต่อเนื่อง สนามแม่เหล็กที่กำลังหมุนถูกสร้างขึ้นโดยขดลวดในสเตเตอร์ควบคู่กับแหล่งจ่ายไฟ AC (เช่นเดียวกับในมอเตอร์อะซิงโครนัส)

ข้อดีของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร

ข้อดีของมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร ได้แก่ :

- สมรรถนะแบบไดนามิกที่ความเร็วสูงและต่ำ

- ความหนาแน่นของพลังงานสูง

- ความเฉื่อยของโรเตอร์ต่ำเพื่อการควบคุมที่ง่ายดาย

- ไม่มีแรงบิดกระเพื่อมระหว่างการเปลี่ยนมอเตอร์

-แรงบิดสูงและนุ่มนวล

- ประสิทธิภาพสูงที่ความเร็วสูง

- ทนทานต่อการสึกหรอ

- มีจำหน่ายในขนาดเล็กในแพ็คเกจต่างๆ

- บำรุงรักษาและติดตั้งง่าย

- รักษาแรงบิดได้เต็มที่แม้ที่ความเร็วต่ำ

-ความน่าเชื่อถือสูง

- การกระจายความร้อนอย่างมีประสิทธิภาพ

- ระดับเสียงรบกวนต่ำ

 

การใช้งาน

-การใช้งานสำหรับมอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรได้แก่:

-คอมเพรสเซอร์แอร์

-พวงมาลัยเพาเวอร์ไฟฟ้ารถยนต์

-เครื่องมือเครื่องจักร

- ระบบไฟฟ้าขนาดใหญ่เพื่อปรับปรุงตัวประกอบกำลังนำและล้าหลัง

ในปีที่ผ่านมา, มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร (PMSM) ถูกนำมาใช้มากขึ้นในไดรฟ์ประสิทธิภาพสูงพร้อมกับการพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเตต โปรเซสเซอร์ และเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์อัจฉริยะ ข้อดีของ PMSM คือ โครงสร้างที่เรียบง่าย ขนาดเล็ก ประสิทธิภาพสูง และตัวประกอบกำลังสูง

สินค้าที่เกี่ยวข้อง

มอเตอร์แม่เหล็กถาวรชนิดทั่วไปซีรีส์ TYP

ใช้ขนาดเฟรมสากลซึ่งเหมาะสำหรับการขับเคลื่อนอุปกรณ์เครื่องจักรกลต่าง ๆ โดยสามารถเปลี่ยนแทนได้ดี ประสิทธิภาพมากกว่า 95% ตัวประกอบกำลังมากกว่า 98% ความเร็วเริ่มต้นมีขนาดใหญ่มาก และความสามารถในการโอเวอร์โหลดก็แข็งแกร่ง มอเตอร์ประเภทนี้สามารถปรับแต่งได้ตามความต้องการใช้งานจริงของผู้ใช้

การประยุกต์ใช้: มอเตอร์แม่เหล็กถาวรชนิดทั่วไปและมาตรฐานของเราถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงไฟฟ้า โลหะวิทยา เคมีภัณฑ์ การบำบัดน้ำ การทำเหมืองถ่านหิน สิ่งทอ ยาง ปิโตรเลียม ยา กระดาษ หอทำความเย็น อาหาร และอุตสาหกรรมอื่น ๆ เพื่อช่วยให้บริษัทลด การปล่อยก๊าซเรือนกระจก ประหยัดพลังงาน ลดการบริโภค ลดเสียงรบกวน เพื่อให้ได้การผลิตที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

PMM สำหรับ PCP ในแหล่งน้ำมัน

อุปกรณ์ไดรฟ์แม่เหล็กถาวรแปลงความถี่ไดรฟ์แบบก้าวหน้า (PCP) เป็นอุปกรณ์สกัดน้ำมันรุ่นใหม่ที่มีความเสถียรและปลอดภัย (หัวขับพิเศษ) ออกแบบและผลิตโดย บริษัท ของเราสำหรับ PCP โดยเฉพาะ มันมาแทนที่รูปแบบการนำน้ำมันกลับคืนมาซึ่งมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสสามเฟสจะขับเคลื่อนแท่งเรียบผ่านกลไกการชะลอความเร็ว มอเตอร์ถูกติดตั้งโดยตรงที่หลุมผลิต มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรที่มีเพลาหลักเป็นเพลากลวงถูกหุ้มในแนวตั้งลงในแกนขัดเงาดูด จากนั้นโครงสร้างการปิดผนึกจะถูกติดตั้งที่ปลายด้านบนของแกนหมุนของมอเตอร์ ในที่สุด หัวเพลาและแกนขัดเงาของตัวดูดจะเชื่อมต่อกันผ่านคลิปสี่เหลี่ยม เพื่อให้แรงบิดเอาท์พุตของมอเตอร์ถูกส่งไปดูดบนแกนขัดเงา ปลายล่างของเพลาของมอเตอร์ซิงโครนัสขับเคลื่อนโดยตรงแบบแม่เหล็กถาวรของ PCP ใช้แบริ่งลูกกลิ้งทรงกลมแบบแรงขับที่มีโหลดไดนามิกมากกว่า 20 ตัน ซึ่งรับน้ำหนักตัวถัง PCP ทั้งหมดและรูลงของแกนปั๊ม