Részletes bevezetés a
Állandó mágneses szinkronmotorok
Meghatározás: Állandó mágneses szinkron motoregy olyan típusú motor, amelyben a forgórész állandó mágneseket használ állandó mágneses mező létrehozására, és az állórész tekercseit váltakozó árammal látják el, hogy forgó mágneses teret hozzanak létre. A forgórész fordulatszáma szigorúan szinkronizálva van az állórész forgó mágneses mezőjének sebességével.
Fő szerkezeti elemek
Az állandó mágneses szinkronmotor fizikai szerkezete főként egy állórészből (álló rész) és egy forgórészből (forgó részből), valamint segédkomponensekből áll:
Állórész: Állórész mag (halmozott szilícium acéllemezek), három-fázisú (vagy több-fázisú) tekercsek, szigetelési rendszer és ház.
Funkció: Váltakozó áram alkalmazásakor forgó mágneses teret hoz létre; a ház támasztást és hőelvezetést is biztosít.
Rotor: Rotormag, állandó mágnesek (általában NdFeB vagy SmCo), tengely, köpeny (nagy sebességű-motorokhoz)
Funkció: Az állandó mágnesek állandó gerjesztésű mágneses teret hoznak létre; a rotor mag alkotja a mágneses áramkört, és a tengely mechanikus nyomatékot ad ki.
Végburkolatok és csapágyak: Első és hátsó végburkolatok, csapágyak, hűtőszerkezet (léghűtéses-/folyadékhűtéses-)
Funkció: Támogatja a forgórész forgását, egyenletes légrést biztosít az állórész és a forgórész között, és elvezeti a hőt a motorból.
Érzékelők (opcionális): Rotációs transzformátor, Hall-effektus érzékelő, kódoló
Funkció: Érzékeli a rotor helyzetét a nagy{0}}precíziós sebességszabályozás érdekében a vektorvezérlésben (FOC).
Fő elv:
① Mágneses mező generálása: Három-fázisú szinuszos váltóáramot vezetnek az állórész tekercseire, szinkronban forgó mágneses teret képezve a térben (ns=60f/p sebesség, f a frekvencia, p a póluspárok száma). A forgórész állandó mágnesei állandó gerjesztésű mágneses teret hoznak létre.
② Szinkron működés: Az állórész forgó mágneses tere és a forgórész állandó mágneses mágneses tere összekapcsolódik, elektromágneses nyomatékot generálva, amely a forgó mágneses mezővel azonos sebességre "húzza" a rotort. Amikor a terhelés megváltozik, a forgórész pólusai és az állórész mágneses tere közötti teljesítményszög adaptívan változik, hogy kiegyenlítse a nyomatékot, de a fordulatszám szigorúan szinkronban marad, csúszás nélkül.
③ Vezérlési módszer: A hatékony működés elérése érdekében általában mező{0}}orientált vezérlést (FOC) vagy közvetlen nyomatékszabályozást (DTC) használnak. A forgórész helyzetének érzékelésével az állórész áramát lecsatolják a mágneses teret létrehozó gerjesztő komponensre és a nyomatékot előállító nyomatékkomponensre, amelyeket külön szabályoznak, így az egyenáramú motorhoz hasonló fordulatszám szabályozási teljesítményt érnek el.
