محرك مباشر ثلاثي الطور محركات متزامنة ذات مغناطيس دائم بدون تروس

مبدأ العمل

مبدأ عمل المحرك المتزامن المغناطيسي الدائم مشابه للمحرك المتزامن. يعتمد على المجال المغناطيسي الدوار الذي يولد قوة الكهربائية الحركية بسرعة متزامنة.عندما يتم تشغيل التلف الستاتور عن طريق إعطاء إمدادات 3 مراحل، يتم إنشاء مجال مغناطيسي دوار بين فجوات الهواء.

هذا ينتج الدوران عندما يحافظ قطب مجال الدوار على المجال المغناطيسي المتناوب بسرعة متزامنة ويتناوب الدوار باستمرار.من الضروري توفير مصدر طاقة متغير التردد.

لماذا تختار محركات المغناطيس الدائم؟

توفر محركات المغناطيس الدائم AC (PMAC) العديد من المزايا على أنواع أخرى من المحركات ، بما في ذلك:

كفاءة عالية: محركات PMAC عالية الكفاءة بسبب غياب خسائر النحاس في الدوار وخسائر التلف منخفضة. يمكنها تحقيق كفاءة تصل إلى 97٪ ،مما يؤدي إلى وفورات كبيرة في استخدام الطاقة.

كثافة طاقة عالية: محركات PMAC لديها كثافة طاقة أعلى مقارنة بأنواع المحركات الأخرى ، مما يعني أنها يمكن أن تنتج المزيد من الطاقة لكل وحدة من الحجم والوزن.هذا يجعلها مثالية للتطبيقات حيث المساحة محدودة.

كثافة عزم دوران عالية: محركات PMAC لديها كثافة عزم دوران عالية ، مما يعني أنها يمكن أن تنتج عزم دوران أكثر لكل وحدة من الحجم والوزن. وهذا يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب عزم دوران كبير.

صيانة أقل: نظرًا لأن محركات PMAC لا تحتوي على فرشاة ، فإنها تتطلب صيانة أقل ولديها عمر أطول من أنواع المحركات الأخرى.

تحسين التحكم: محركات PMAC لديها تحكم أفضل في السرعة والدوران مقارنة بنوع المحركات الأخرى ، مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب تحكمًا دقيقًا.

صديقة للبيئة: محركات PMAC أكثر صديقة للبيئة من أنواع المحركات الأخرى لأنها تستخدم معادن الأرض النادرة ،والتي هي أسهل لإعادة تدوير وتنتج أقل نفايات مقارنة مع أنواع المحركات الأخرى.

بشكل عام ، فإن مزايا محركات PMAC تجعلها خيارًا ممتازًا لمجموعة واسعة من التطبيقات ، بما في ذلك المركبات الكهربائية والآلات الصناعية وأنظمة الطاقة المتجددة.

SPM مقابل IPM

يمكن فصل محرك PM إلى فئتين رئيسيتين: محركات المغناطيس الدائم السطحي (SPM) ومحركات المغناطيس الدائم الداخلي (IPM). لا يحتوي أي من أنواع تصميم المحرك على قضبان الدوار.كلا النوعين توليد التدفق المغناطيسي من قبل المغناطيس الدائم المثبتة على أو داخل الدوار.

محركات SPM لديها مغناطيسات مثبتة على الخارج من سطح الدوار. بسبب هذا التثبيت الميكانيكي ، تكون قوتها الميكانيكية أضعف من محركات IPM.القوة الميكانيكية الضعيفة تحد من الحد الأقصى للسرعة الميكانيكية الآمنة للمحركوبالإضافة إلى ذلك، هذه المحركات تظهر مخرج مغناطيسي محدود جدا (Ld ≈ Lq).

قيم الحثية المقاسة في أطراف الدوار متسقة بغض النظر عن موقع الدوار. بسبب نسبة الارتفاع القريبة من الوحدة ، تعتمد تصاميم محركات SPM بشكل كبير ، إن لم يكن بالكامل ، على:على مكون العزم المغناطيسي لإنتاج عزم.

محركات IPM لديها مغناطيس دائم مضمن في الدوار نفسه. على عكس نظرائها SPM، موقع المغناطيس الدائم يجعل محركات IPM قوية جدا ميكانيكيا،و مناسبة للعمل عند سرعات عالية جداًيتم تعريف هذه المحركات أيضًا بنسبة الارتفاع المقناطيسي العالية نسبيًا (Lq > Ld).محرك IPM لديه القدرة على توليد عزم الدوران من خلال الاستفادة من كل من مكونات عزم الدوران المغناطيسي والمتردد للمحرك.

آفاق تطوير محرك المغناطيس الدائم

يبدو مستقبل محركات المغناطيس الدائم واعدًا، مدفوعًا بالحاجة إلى كفاءة الطاقة، وتوسيع الطاقة المتجددة، والطلب المتزايد على الأتمتة الصناعية.مع الجهود المستمرة للبحث والتطويرمن المتوقع أن تستمر محركات المغناطيس الدائم في التطور، مما يوفر كفاءة أعلى وكثافة الطاقة وموثوقية.سوف تلعب دورا حاسما في تشكيل مستقبل مستدام وتكنولوجيا متقدمة.