Kādas kļūdas izvēloties magnētiskās klases jāizvairās, izstrādājot pārbūves shēmu no indukcijas dzinēja uz pastāvīgo magnētu sinhrono dzinēju (PMSM)

Uzlabošana, saglabājot esošo statora korpusu un aizvietojot vāveres kafija rotoru ar pastāvīgo magnētu komplektu. Tomēr, kad augsta apkārtējā temperatūra kombinējas ar intensīviem VFD ieslēgšanas pārejas procesiem, nepareizi izvēlēti rotoru magnēti zaudē plūsmu, kas izraisa momenta kritumu un negaidītas ražošanas apturēšanas. Indukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju uzlabošana, saglabājot esošo statora korpusu un aizvietojot vāveres kafija rotoru ar pastāvīgo magnētu komplektu. Tomēr, kad augsta apkārtējā temperatūra kombinējas ar intensīviem VFD ieslēgšanas pārejas procesiem, nepareizi izvēlēti rotoru magnēti zaudē plūsmu, kas izraisa momenta kritumu un negaidītas ražošanas apturēšanas. Indukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju shēma apvieno statora dobuma ģeometriju, gaisa spraugas garumu, invertora ierobežojumus un dzesēšanas ceļus vienā elektromagnētiskā sistēmā, nevis vienkārši nomainot magnētus.

Pamatojoties tikai uz istabas temperatūrā norādītajiem kataloga atlikušās magnētiskās indukcijas (remanences) skaitļiem, modernizētie dzinēji ir pakļauti termiskai degradācijai un invertora darbības traucējumiem. ENNENG tieši risina šos izaicinājumus. Kā specializēta augsttehnoloģiju uzņēmuma, kas koncentrējas uz augstas efektivitātes Pastāvīgo magnētu motors (PMSM) sistēmu izpēti, projektēšanu un ražošanu, ENNENG inženieri izstrādāja pielāgotus rotoru risinājumus, kas novērš standarta rotora eksitācijas zudumus, vienlaikus saglabājot stingrus koercitivitātes robežvērtību prasības. Sadarbojoties ar ENNENG par Indukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju projektu, rūpnieciskās iekārtas nodrošina uzticamu vērcejo blīvumu un zemākas ekspluatācijas izmaksas.

Tehniskie galvenie punkti: sistēmas līmeņa magnētu izvēle pārbūvētai indukcijas mašīnai uz pastāvīgo magnētu sinhrono mašīnu (PMSM)

Uzticamu Indukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju pārbūves shēmu izstrādei ir nepieciešams novērtēt, kā retzemju magnētu klases darbojas iekšējās fiksētās mehāniskās un termiskās robežās vecās indukcijas mašīnas korpusā.

Kļūda 1: izvēle tikai pēc paliekamās indukcijas (remanences), nevis pēc iekšējās koercitivitātes

AIndukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju rotors ģenerē gaisa spraugas plūsmu bez eksitācijas strāvas, ieguldīdams augstas veiktspējas NdFeB (neodīma dzelzs borīda) magnētus kodolā. Parastā kļūda pārbūves Indukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju materiālu saraksta izstrāde ir izvēle starp NdFeB kvalitātēm tikai pēc istabas temperatūras atlikušās indukcijas (Br), lai palielinātu plūsmu ierobežotā statora caurumā. Gaisa spraugas plūsmas paaugstināšana, neņemot vērā piesātinājumu un pret-EMF, liek mašīnai pārsniegt invertora sprieguma robežu jau pirms sasniegt nominālo ātrumu. Saskaņā ar IEC 60034-18-41 invertoram pievadītās izolācijas norādījumiem, ENNENG pastāvīgo magnētu risinājumi ir jānosaka pilnā augstas temperatūras B-H līkne un jāpiešķir prioritāte iekšējai koercitivitātei (Hcj), lai magnētu malas izturētu pretējos statora laukus.

Kļūda 2: Kataloga magnēta temperatūras uzskatīšana par rotoru karstāko vietu temperatūru

Standarta asinhronajā motorā inducētās rotoru strāvas rada būtiskas vara zudumu un siltumu, kamēr ENNENG rotors pilnībā novērš rotoru vara zudumus. Tomēr arī šajā gadījumā Indukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju izmanto korpusu, kas sākotnēji izstrādāts indukcijas rotoram, kur VFD harmonisko strāvu un ierobežotas gaisa spraugas konvekcijas dēļ var rasties lokāli karsti rotoru punkti. Tā kā NdFeB iekšējā koercitivitāte samazinās aptuveni par 0,6 % katrā paaugstinātajā grādā pēc Celsija skalas, magnēta pakāpes izvēle tikai tāpēc, ka tās kataloga ekspluatācijas temperatūra pārsniedz rūpnīcas apkārtējo temperatūru, pārkāpj IEC 60034-1 termiskās klases robežas.

Inženieriski izstrādātu NdFeB pakāžu galvenās priekšrocības pastāvīgā magnēta motorā (PMSM)

Specifikāciju kļūdu novēršana Indukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju atklāj skaidras tehniskās priekšrocības salīdzinājumā ar vecāko indukcijas piedziņu efektivitātē, jaudas koeficientā un termiskajā stabilitātē.

Augstāka efektivitāte un darba cikla pielāgošana visām slodzēm

Inženieriski izstrādāts Pastāvīgo magnētu motors (PMSM) eNNENG ražots motors saglabā ārkārtīgi augstu efektivitāti plašā darbības diapazonā — no 25 % līdz 120 % no nominālās slodzes, nodrošinot 2 % līdz 5 % augstāku efektivitāti salīdzinājumā ar standarta asinhronajiem motoriem nominālajā punktā un ietaupot 5 % līdz 30 % sistēmas enerģijas mainīgās slodzes lietojumos. Pareiza NdFeB magnēta pakāpes izvēle atbilstoši pielāgo piespiešanas robežas faktiskajam slodzes histogrammai, nevis pārmērīgi norāda dārgas kvalitātes vidējiem ekspluatācijas cikliem.

Optimizēts jaudas koeficients un neatgriezeniskas demagnetizācijas aizsardzība

ENNENG pastāvīgo magnētu sinhronais dzinējs sasniedz jaudas koeficientu no 0,95 līdz 1,0, salīdzinot ar asinhronajiem dzinējiem, kuru maksimālais jaudas koeficients ir aptuveni 0,86, samazinot statora darba strāvu vairāk nekā par 10%. Vienlaikus ENNENG modeļi bloķētā rotoru, īssavienojuma pārejas procesus un karstas restarta režīmus saskaņā ar NEMA MG 1 un IEEE 841 stingrām ekspluatācijas prasībām, lai novērstu neatgriezenisku demagnetizāciju aiz B-H līknes ceļa loka.

Zemāka temperatūras paaugstināšanās un kompakta korpusa izmērs

Tā kā rotora vara zudumi ir nulle, ENNENG pastāvīgo magnētu rotors darbojas ar temperatūras paaugstināšanos, kas ir par 20 K zemāka (paliek zem 60 K) nekā standarta indukcijas vienībām. Šis termiskais rezerves apjoms ļauj ENNENG ražot dzinējus vienu vai divas korpusa izmēru kategorijas mazākus nekā asinhronie dzinēji ar identisku jaudas vērtību, ietaupot būtisku uzstādīšanas vietu.

Tiešā piedziņa un rotoru noturēšanas arhitektūra: mehāniskās uzticamības maksimizēšana

Magnetu klase nevar tikt atdalīta no rotoru polu ģeometrijas, ass virziena segmentācijas un mehāniskās noturēšanas Indukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju .

Ātrumkārba izslēgšana un vērpuļstrāvu zudumu samazināšana

Segmentējot NdFeB magnētus ass virzienā, lai bloķētu VFD harmonisko vērpuļstrāvu un palielinot rotoru polu skaitu, ENNENG projektē zemās ātruma, augstas momenta tiešās piedziņas Indukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju sistēmas, kas tieši savienojas ar darbināmo slodzi, pilnībā izslēdzot augstas apkopas prasības mehāniskās ātrumkārbas.

Sistēmu līmeņa apstiprināšanas pārbaudes saraksts pārbūves shēmām

• Pārbaudīt augstas temperatūras B-H līknes un avārijas rezerves: Modelēt noslēgtā rotora, lauka vājināšanas un invertora avārijas strāvas pie maksimālās rotoru karstā punkta temperatūras, lai novērstu pastāvīgu magnētiskās plūsmas zudumu.
• Zems trokšņa līmenis un invertora sprieguma rezerve: Tiešās piedziņas darbība uztur vibrāciju troksni zem 55 dB saskaņā ar ISO 10816 standartiem; pārbaudīt, vai tukšgaitas atpakaļējās EMF vērtība paliek zem VFD DC-busa robežām saskaņā ar NFPA 70 (NEC) noteikumiem.
• Pārbaudīt drošības prasības attiecībā uz uzturēšanu un izslēgšanu: Pirms rotoru balansēšanas pārbaudīt magnētu pārklājumus, līmes un korpusa precizitāti un ieviest OSHA 1910.147 izslēgšanas/marķēšanas protokolus, izmantojot ENNENG tehnisko atbalstu magnētiski uzlādētu rotoru apstrādei.

Pielietojuma piemēri un ENNENG pielāgošanas priekšrocības

ENNENG inženierijas spējas ir pierādītas dažādos sarežģītos modernizācijas projektos, kur vienotie ģeneratoru un motoru jaudas parametri ir no 5 kW līdz 5 MW (110 V līdz 690 V), kā arī vertikālo ass vēja turbīnu jauda ir no 1 kW līdz 10 kW (galvenais fokuss uz 3 kW, 5 kW un 10 kW modeļiem) hibrīdu mikrotīkliem.

• Gumijas riepu ražošanas mašīnu rūpniecība: Vecās augstas ātruma asinhronās dzinēju sistēmas ar sarežģītiem ātrumkārbām bija pakļautas intensīvai apkopei un siltuma zudumiem. Ieviešot Indukcijas dzinēja aizvietošana ar PMSM dzinēju eNNENG zema ātruma tiešā piedziņa ar rotoriem un segmentētiem NdFeB magnētiem, ātrumkārba tika novērsta un apstiprinātais elektroenerģijas taupījums sasniedza 7 % līdz 40 %.
• Rūpnieciskās gaisa kompresoru sistēmas: Rūpnīcu gaisa kompresoru darbināšana ar pastāvīgās ātruma indukcijas motoriem izšķieda milzīgu enerģiju neiekraušanas intervālos. Pāreja uz ENNENG sinhrono pastāvīgo magnētu motoru ar uzdevumam pielāgotām NdFeB kvalitātēm nodrošināja temperatūras paaugstinājumu zem 60 K, ļāva gludas VFD mīkstās palaišanas un sasniedza elektrības patēriņa ietaupījumus līdz 50%.

ENNENG pielāgošanas priekšrocība

Ne divas rūpnīcas nav identiskas pēc statora ģeometrijas. ENNENG specializējas pielāgotu pastāvīgo magnētu risinājumu piegādē jaudām no 5 kW līdz 5 MW un spriegumiem no 110 V līdz 690 V ūdens attīrīšanas, naftas lauku un kalnrūpniecības vidē. Sazinieties ar ENNENG jau šodien. Saistieties ar tehnisko inženieru komandu, lai saņemtu pielāgotu piedziņas priekšlikumu:

• Whatsapp:+86 18562780228
• E-pasts:  [email protected]
• Tālrunis:  +86 532 66000559

BKJ

J: Kāpēc istabas temperatūrā izmērītā atlikušā magnētiskā indukcija nav pietiekama, lai izvēlētos magnētus indukcijas motoru pārveidošanai par PMSM?

A: Sel izvēloties magnēta klasi tikai pēc istabas temperatūras remanences, tiek ignorēts, kā pretēji statora strāvas un paaugstinātās rotoru temperatūras pārvieto magnētisko darba punktu uz B-H līknes ceļa. Pārveidojot indukcijas motoru par pastāvīgo magnētu sinhrono motoru (PMSM), inženieri ir jānovērtē iekšējā koercitivitāte maksimālajā rotoru karstākajā punktā, lai augstās starta strāvas vai VFD pārejas procesi neradītu neatgriezenisku demagnēšanu.

J: Vai ENNENG pastāvīgo magnētu motors (PMSM) var aizvietot standarta asinhrono motoru tieši?

A: Jā, ENNENG pastāvīgo magnētu motors (PMSM) izmanto universālas IEC un NEMA korpusa izmērus, kas atbilst plaši izmantotajiem asinhronajiem motoriem, tādējādi padarot pārveidošanu no indukcijas motora uz PMSM vienkāršu. Turklāt, tā kā pastāvīgo magnētu rotoros nav rotoru vara zudumu un tie darbojas par 20 K vēsāk, ENNENG piedāvā kompaktus korpusus jaudai no 5 kW līdz 5 MW un spriegumam no 110 V līdz 690 V.