Dibandingkan dengan motor asinkron, motor sinkron magnet permanen memiliki keunggulan faktor daya tinggi, efisiensi tinggi, parameter rotor terukur, celah udara besar antara stator dan rotor, kinerja kontrol yang baik, ukuran kecil, ringan, struktur sederhana, rasio torsi/inersia tinggi, dll. Motor sinkron magnet permanen telah semakin banyak digunakan di bidang perminyakan, industri kimia, tekstil, pertambangan, peralatan mesin CNC, robot, dll., dan berkembang menuju daya tinggi (kecepatan tinggi, torsi tinggi), fungsionalitas tinggi, dan miniaturisasi.
Motor sinkron magnet permanen terdiri dari stator dan rotor. Statornya sama dengan motor asinkron, terdiri dari belitan tiga fasa dan inti stator. Magnet permanen pra-magnet (termagnetisasi) dipasang pada rotor, dan medan magnet dapat terbentuk di ruang sekitarnya tanpa energi eksternal, yang menyederhanakan struktur motor dan menghemat energi. Artikel ini menjelaskan manfaat komprehensif dari pengembangan motor sinkron magnet permanen berdasarkan karakteristik motor sinkron magnet permanen.
1. Keunggulan luar biasa dari motor sinkron magnet permanen
(1) Karena rotor terbuat dari magnet permanen, kerapatan fluks magnetnya tinggi, tidak memerlukan arus eksitasi, dan rugi-rugi eksitasi pun tereliminasi. Dibandingkan dengan motor asinkron, arus eksitasi belitan stator dan rugi-rugi tembaga serta besi rotor berkurang, sehingga arus reaktif pun jauh berkurang. Karena potensial magnet stator dan rotor tersinkronisasi, inti rotor tidak memiliki rugi-rugi besi gelombang fundamental, sehingga efisiensi (berkaitan dengan daya aktif) dan faktor daya (berkaitan dengan daya reaktif) lebih tinggi daripada motor asinkron. Motor sinkron magnet permanen umumnya dirancang untuk memiliki faktor daya dan efisiensi yang tinggi, bahkan ketika beroperasi pada beban ringan.
Ketika beban motor asinkron biasa kurang dari 50%, efisiensi operasi dan faktor dayanya menurun secara signifikan. Ketika beban motor sinkron magnet permanen Mingteng 25%-120%, efisiensi operasi dan faktor dayanya tidak banyak berubah, dengan efisiensi operasi >90% dan faktor daya >0,85. Efek penghematan energinya signifikan pada beban ringan, beban variabel, dan beban penuh.
(2) Motor sinkron magnet permanen memiliki sifat mekanik yang relatif kaku dan lebih tahan terhadap gangguan torsi motor akibat perubahan beban. Inti rotor motor sinkron magnet permanen dapat dibuat berongga untuk mengurangi inersia rotor, dan waktu mulai serta pengereman jauh lebih cepat daripada motor asinkron. Rasio torsi/inersia yang tinggi membuat motor sinkron magnet permanen lebih cocok untuk beroperasi dalam kondisi respons cepat dibandingkan motor asinkron.
(3) Ukuran motor sinkron magnet permanen jauh lebih kecil daripada motor asinkron, dan bobotnya juga relatif lebih ringan. Dengan kondisi pembuangan panas dan material insulasi yang sama, kerapatan daya motor sinkron magnet permanen lebih dari dua kali lipat kerapatan daya motor asinkron tiga fasa.
(4) Struktur rotor sangat disederhanakan, yang mudah dirawat dan meningkatkan stabilitas operasi.
Karena motor asinkron tiga fase perlu dirancang dengan faktor daya yang lebih tinggi, celah udara antara stator dan rotor harus dibuat sangat kecil. Pada saat yang sama, keseragaman celah udara juga penting untuk operasi yang aman dan kebisingan getaran motor. Oleh karena itu, persyaratan toleransi bentuk dan posisi dan konsentrisitas perakitan motor asinkron relatif ketat, dan kebebasan pemilihan jarak bebas bantalan relatif kecil. Motor asinkron dengan basis yang lebih besar biasanya menggunakan bantalan pelumasan penangas oli, yang harus diisi dengan oli pelumas dalam waktu kerja yang ditentukan. Kebocoran oli atau pengisian rongga oli yang tidak tepat waktu akan mempercepat kegagalan bantalan. Dalam perawatan motor asinkron tiga fase, perawatan bantalan menyumbang proporsi yang besar. Selain itu, karena adanya arus induksi pada rotor motor asinkron tiga fase, masalah korosi listrik pada bantalan juga telah menjadi perhatian banyak peneliti dalam beberapa tahun terakhir.
Motor sinkron magnet permanen tidak memiliki masalah seperti itu. Karena celah udara yang besar pada motor sinkron magnet permanen, masalah-masalah yang disebabkan oleh celah udara kecil pada motor asinkron tidak terlihat pada motor sinkron. Sementara itu, bantalan motor sinkron magnet permanen menggunakan bantalan berpelumas gemuk dengan penutup debu. Bantalan telah dilapisi dengan gemuk berkualitas tinggi dalam jumlah yang sesuai saat keluar dari pabrik. Masa pakai bantalan motor sinkron magnet permanen jauh lebih lama daripada motor asinkron.
Untuk mencegah arus poros menimbulkan korosi pada bantalan, motor magnet permanen Anhui Mingteng mengadopsi desain insulasi untuk rakitan bantalan di ujung ekor, yang dapat mencapai efek insulasi bantalan, dan biayanya jauh lebih rendah daripada insulasi bantalan itu sendiri. Untuk memastikan masa pakai bantalan motor yang normal, bagian rotor semua motor penggerak langsung sinkron magnet permanen Anhui Mingteng memiliki struktur penyangga khusus, dan penggantian bantalan di tempat sama dengan motor asinkron. Penggantian dan perawatan bantalan selanjutnya dapat menghemat biaya logistik, menghemat waktu perawatan, dan menjamin keandalan produksi pengguna dengan lebih baik.
2. Aplikasi umum motor sinkron magnet permanen menggantikan motor asinkron
2.1 Motor sinkron magnet permanen tiga fase efisiensi ultra-tinggi tegangan tinggi dengan pengaturan kecepatan frekuensi variabel untuk pabrik vertikal di industri semen
Bahasa Indonesia: Ambil motor sinkron magnet permanen efisiensi ultra-tinggi TYPKK1000-6 5300kW 10kV pengganti transformasi motor asinkron sebagai contoh. Produk ini adalah motor magnet permanen tegangan tinggi domestik pertama di atas 5MW untuk transformasi pabrik vertikal yang disediakan oleh Anhui Mingteng untuk perusahaan bahan bangunan pada tahun 2021. Dibandingkan dengan sistem motor asinkron asli, tingkat penghematan daya mencapai 8%, dan peningkatan produksi dapat mencapai 10%. Tingkat beban rata-rata adalah 80%, efisiensi motor magnet permanen adalah 97,9%, dan biaya penghematan daya tahunan adalah: (18,7097 juta yuan ÷ 0,92) × 8% = 1,6269 juta yuan; biaya penghematan daya dalam 15 tahun adalah: (18,7097 juta yuan ÷ 0,92) × 8% × 15 tahun = 24,4040 juta yuan; investasi pengganti diperoleh dalam 15 bulan, dan laba atas investasi diperoleh selama 14 tahun berturut-turut.
Anhui Mingteng menyediakan satu set lengkap peralatan transformasi pabrik vertikal untuk perusahaan bahan bangunan di Shandong (TYPKK1000-6 5300kW 10kV)
2.2 Motor sinkron magnet permanen tiga fase efisiensi ultra-tinggi tegangan rendah yang dapat memulai sendiri untuk mixer industri kimia
Ambil contoh transformasi motor asinkron pengganti motor sinkron magnet permanen efisiensi ultra-tinggi TYCX315L1-4 160kW 380V. Produk ini disediakan oleh Anhui Mingteng pada tahun 2015 untuk transformasi motor mixer dan crusher di industri kimia. TYCX315L1-4 160kW 380V cocok untuk kondisi kerja mixer. Dengan menghitung konsumsi energi per ton per satuan waktu, pengguna menghitung bahwa motor sinkron magnet permanen 160kw menghemat listrik 11,5% lebih banyak daripada motor asinkron asli dengan daya yang sama. Setelah sembilan tahun penggunaan aktual, pengguna sangat puas dengan tingkat penghematan daya, kenaikan suhu, kebisingan, arus, dan indikator lainnya dari motor sinkron magnet permanen Mingteng dalam pengoperasian aktual.
Anhui Mingteng menyediakan dukungan modifikasi mixer untuk perusahaan kimia di Guizhou (TYCX315L1-4 160kW 380V)
3. Masalah yang menjadi perhatian pengguna
3.1 Umur motor Umur keseluruhan motor tergantung pada umur bearing. Rumah motor mengadopsi tingkat perlindungan IP54, yang dapat ditingkatkan menjadi IP65 dalam keadaan khusus, memenuhi persyaratan penggunaan lingkungan yang paling berdebu dan lembab. Di bawah kondisi memastikan koaksialitas yang baik dari pemasangan ekstensi poros motor dan beban radial poros yang sesuai, masa pakai minimum bearing motor lebih dari 20.000 jam. Yang kedua adalah umur kipas pendingin, yang lebih panjang dari motor yang dioperasikan kapasitor. Ketika berjalan untuk waktu yang lama di lingkungan yang berdebu dan lembab, perlu untuk secara teratur menghilangkan zat lengket yang menempel pada kipas untuk mencegah kipas terbakar karena kelebihan beban.
3.2 Kegagalan dan perlindungan bahan magnet permanen
Pentingnya material magnet permanen bagi motor magnet permanen sudah jelas, dan biayanya mencapai lebih dari 1/4 biaya material keseluruhan motor. Material magnet permanen rotor motor magnet permanen Anhui Mingteng menggunakan produk berenergi magnetik tinggi dan NdFeB sinter dengan koersivitas intrinsik tinggi, dengan mutu konvensional meliputi N38SH, N38UH, N40UH, N42UH, dll. Perusahaan ini telah merancang perkakas profesional dan perlengkapan pemandu untuk perakitan baja magnetik, serta menganalisis polaritas baja magnetik rakitan secara kualitatif dengan metode yang memadai. Hal ini menghasilkan nilai fluks magnetik relatif dari setiap slot baja magnetik yang mendekati, yang memastikan simetri sirkuit magnetik dan kualitas perakitan baja magnetik.
Material magnet permanen yang ada saat ini dapat beroperasi dalam jangka waktu lama di bawah kenaikan suhu maksimum yang diizinkan pada lilitan motor, dan laju demagnetisasi alami baja magnet tidak lebih tinggi dari 1‰. Material magnet permanen konvensional membutuhkan lapisan permukaan yang tahan uji semprot garam selama lebih dari 24 jam. Untuk lingkungan dengan korosi oksidatif yang parah, pengguna perlu menghubungi produsen untuk memilih material magnet permanen dengan teknologi perlindungan yang lebih tinggi.
4. Bagaimana memilih motor magnet permanen untuk menggantikan motor asinkron
4.1 Menentukan jenis beban
Beban yang berbeda seperti ball mill, pompa air, dan kipas angin memiliki persyaratan kinerja yang berbeda untuk motor, jadi jenis beban sangat penting untuk desain atau pemilihan.
4.2 Menentukan kondisi beban motor pada operasi normal
Apakah motor berjalan terus-menerus pada beban penuh atau beban ringan? Atau terkadang beban berat dan terkadang beban ringan, dan berapa lama siklus pergantian beban ringan dan berat tersebut?
4.3 Menentukan dampak kondisi beban lain pada motor
Terdapat banyak kasus khusus terkait kondisi beban motor di lokasi. Misalnya, beban konveyor sabuk perlu menahan gaya radial, dan motor mungkin perlu diubah dari bantalan bola menjadi bantalan rol; jika terdapat banyak debu atau oli, kita perlu meningkatkan tingkat perlindungan motor.
4.4 Suhu sekitar
Suhu lingkungan di lokasi merupakan hal yang perlu kita perhatikan selama proses pemilihan motor. Motor konvensional kami dirancang untuk suhu lingkungan 0~40°C atau kurang, tetapi kami sering menemukan situasi di mana suhu lingkungan lebih tinggi dari 40°C. Pada saat ini, kita perlu memilih motor dengan daya lebih tinggi atau motor yang dirancang khusus.
4.5 Metode pemasangan di tempat, dimensi pemasangan motor
Metode pemasangan di lokasi, dimensi pemasangan motor, metode pemasangan di lokasi, dan dimensi pemasangan juga merupakan data yang harus diperoleh, baik gambar tampilan motor asli, maupun dimensi antarmuka pemasangan, dimensi pondasi, dan lokasi penempatan motor. Jika terdapat keterbatasan ruang di lokasi, mungkin perlu mengubah metode pendinginan motor, lokasi kotak kabel motor, dll.
4.6 Faktor lingkungan lainnya
Banyak faktor lingkungan lain yang memengaruhi pemilihan motor, seperti polusi debu atau oli yang memengaruhi tingkat perlindungan motor; misalnya, di lingkungan laut atau lingkungan dengan pH tinggi, motor perlu dirancang untuk perlindungan korosi; di lingkungan dengan getaran tinggi dan ketinggian tinggi, ada pertimbangan desain yang berbeda.
4.7 Investigasi parameter motor asinkron asli dan kondisi operasi
(1) Data pelat nama: tegangan pengenal, kecepatan pengenal, arus pengenal, faktor daya pengenal, efisiensi, model, dan parameter lainnya
(2) Metode pemasangan: dapatkan gambar tampilan motor asli, gambar pemasangan di tempat, dll.
(3) Parameter operasi aktual motor asli: arus, daya, faktor daya, suhu, dll.
Kesimpulan
Motor sinkron magnet permanen sangat cocok untuk aplikasi dengan start berat dan operasi ringan. Promosi dan penggunaan motor sinkron magnet permanen memiliki manfaat ekonomi dan sosial yang positif, serta sangat penting bagi konservasi energi dan pengurangan emisi. Dalam hal keandalan dan stabilitas, motor sinkron magnet permanen juga memiliki keunggulan yang berharga. Pemilihan motor sinkron magnet permanen dengan efisiensi tinggi merupakan investasi sekali pakai dengan manfaat jangka panjang.
Anhui Mingteng Permanent Magnet Electromechanical Equipment Co., Ltd. (https://www.mingtengmotor.com/) telah berfokus pada penelitian, pengembangan, produksi, dan penjualan motor sinkron magnet permanen efisiensi ultra-tinggi selama 17 tahun. Produk-produknya mencakup rangkaian lengkap motor bertegangan tinggi, bertegangan rendah, frekuensi konstan, frekuensi variabel, konvensional, tahan ledakan, penggerak langsung, roller elektrik, dan mesin all-in-one, yang bertujuan untuk menyediakan tenaga penggerak yang lebih efisien bagi peralatan industri.
Motor magnet permanen Anhui Mingteng memiliki dimensi pemasangan eksternal yang sama dengan motor asinkron yang saat ini banyak digunakan, dan dapat sepenuhnya menggantikan motor asinkron. Selain itu, terdapat tim teknis profesional yang siap merancang dan menyediakan solusi transformasi gratis bagi pelanggan. Jika Anda membutuhkan transformasi motor asinkron, jangan ragu untuk menghubungi kami, dan kami akan melayani Anda dengan sepenuh hati!
Waktu posting: 23-Agu-2024