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Moteurs à induction AC vs Moteurs synchrones à aimant permanent

  • 2021-04-20

La plupart des pompes et des ventilateurs fonctionnant dans des applications industrielles et commerciales sont actuellement pilotées par une induction AC Moteurs. "Acim", qui représente "Alternance Moteur à induction actuel "est un type de moteur asynchrone qui repose sur le courant électrique pour transformer le rotor. le couple est produit par courant électrique dans le rotor. Le courant électrique est généré par induction électromagnétique depuis le champ magnétique du stator Enroulements. Dans un acim, le rotor tourne toujours à une vitesse inférieure que le champ magnétique champ. un "pmsm", qui signifie "Permanent Moteur synchrone aimant ", repose sur des aimants pour transformer le rotor, ce qui tourne à la même vitesse que le PMSM Rotation interne magnétique champ.

Il y a quelques différences clés entre les moteurs d'induction AC et les aimants permanents synchrones Moteurs.

Les moteurs à aimants permanents doivent fonctionner avec un lecteur.

Les moteurs à induction ca peuvent être utilisés sans VFD conduire une pompe ou un ventilateur, mais sont souvent installés avec des lecteurs de fréquence variable (VFD) dans les systèmes de pompage ou les systèmes de ventilateurs dans le but d'améliorer le système Efficacité. Moteurs synchrones à aimants permanents nécessitent un lecteur opérer. Pmsms ne peut pas courir sans conduire. A VFD est nécessaire pour contrôler avec précision la vitesse du pmsm Pour répondre aux exigences de la demande de pression, de flux, de volume, etc. Certains nouveaux VFD Vous venez déjà avec des options de commande de moteur à aimants permanents sous forme de fonctionnalité standard, permettant aux opérateurs de contrôler le moteur à aimant permanent pour conduire le ventilateur et / ou pomper plus efficacement.

Les moteurs aimants permanents offrent des améliorations d'efficacité significatives sur l'induction de l'AC Moteurs.

Un aimant permanent Moteur L'efficacité de la charge complète est supérieure que une induction alternative moteur. La figure 1 ci-dessous montre les gammes d'efficacité entre deux normes de moteurs d'induction AC et un aimant permanent publié connu Moteurs.

Figure 1 . Impicoles moteurs PM sur VFD puissance. Acim sur sinus vague. Acim Les moteurs perdent 5 - 1.5 points d'efficacité quand Exécuter sur VFD.


Il est important de noter que VFDS N'améliorez pas le moteur Efficacité; VFDS aider à améliorer l'efficacité du système sur les gammes de vitesse d'exploitation parce que La plupart des systèmes ne fonctionnent pas aux vitesses de pointe tout le temps. Ajouter le VFD aide votre efficacité système parce que Il a la capacité de ralentir le moteur et le ventilateur ou la pompe, par opposition à la rotation d'une vanne pour accélérer la pompe ou fermer un amortisseur pour bloquer l'air Flux.

Jetez un coup d'œil à la figure 2, qui compare A 10 chevaux 1800 Magasin synchronisé Magnet permanent RPM à A Nema Moteur Premium fonctionnant avec une charge de couple variable sur une vitesse de 3 à 1 vitesse de 3 à 1 Vous peut voir que dans les deux cas, l'efficacité des deux types de moteurs Drop. Le nema L'efficacité des moteurs premium tombe d'environ 90% à environ 72% AT 600 RPM et le ECPM gouttes d'environ 94% à 83%. Bien que l'opération du système affecte l'efficacité de l'équipement, des moteurs à aimants permanents ont été prouvés pour montrer une efficacité accrue sur l'induction de l'AC Moteurs.

Figure 2 . Comparaison des gains d'efficacité relative entre PMSM Moteur et Acim avec 3: 1 RemoDown.


Avantages et inconvénients des moteurs à aimants permanents

Alors que les moteurs à induction AC sont plus couramment trouvés dans Moteur-piloté systèmes, ils sont souvent plus grands de taille et moins efficaces que Moteur aimant permanent Solutions. Alors que les solutions motrices d'aimant permanentes ont tendance à avoir un coût initial plus élevé, ils peut offrir une taille plus petite pour plus de forfaits mécaniques plus compacts et, plus important encore, plus élevé gains d'efficacité.

Les moteurs aimants permanents ont tendance à être plus chers que Les moteurs à induction ca et ont été connus pour être plus difficiles à démarrer que Induction AC Moteurs. Cependant, les avantages des moteurs d'aimants permanents incluent une efficacité accrue (comme survangée ci-dessus), des tailles plus petites (Moteurs magnétiques permanents peuvent être autant qu'un tiers de la plupart des tailles de moteur CA, ce qui facilite l'installation et la maintenance) et Pmsms ' Capacité à maintenir un couple complet à bas vitesses.

La tendance passe

L'utilisation de pmsms En combinaison avec VFDS n'est pas la marque nouveau; Cependant, les ingénieurs de conception et les propriétaires d'équipements commencent à installer des solutions de moteur d'aimants plus permanentes pour les applications de ventilateur et de pompe parce que de leur taille plus petite et plus élevée d'efficacité. Jusqu'à ce point, VFD nécessaire pour avoir une formule spéciale pour conduire un aimant permanent Moteur; Maintenant, il y a quelques nouvelles VFD Disponible sur le marché doté d'une fonctionnalité standard intégrée pour contrôler les moteurs à aimants permanents sans supplément Coût.

Comme plus VFD Les fabricants commencent à ajouter des fonctionnalités pour un contrôle de performances supérieures de PMSMS, la tendance sera destinée aux propriétaires et aux opérateurs d'installer des systèmes automobiles qui fonctionnent plus efficacement, dans des packages plus petits et moins coûts.

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