¿Cuáles son los principales aspectos del excelente rendimiento de los motores de imanes permanentes? ¿No hay desventajas?

¿Cuáles son los principales aspectos del excelente rendimiento de los motores de imanes permanentes? ¿No hay desventajas?

En comparación con los motores asíncronos trifásicos ordinarios, los motores síncronos de imanes permanentes tienen las ventajas de un alto par de arranque, un tiempo de arranque corto y una alta capacidad de sobrecarga.

Pueden reducir la capacidad instalada de los equipos que accionan motores de acuerdo con la potencia real del eje, ahorrando energía y reduciendo la inversión en activos fijos al mismo tiempo.

En términos relativos, los motores síncronos de imanes permanentes son fáciles de controlar y la velocidad está determinada únicamente por la frecuencia.

Funcionan de manera suave y confiable sin verse afectados por fluctuaciones de carga o voltaje.

Debido a la estricta sincronización de la velocidad del motor síncrono de imán permanente, tiene un buen rendimiento de respuesta dinámica y es más adecuado para el control de frecuencia variable.

Las ventajas de los motores síncronos de imanes permanentes radican en sus bajas pérdidas y aumento de temperatura, así como en su alto factor de potencia y eficiencia.

Esto es exactamente lo que la gente busca en términos de rendimiento del motor, lo que determina el estado de aplicación en el mercado de los motores de imanes permanentes.

¿Por qué los motores de imanes permanentes tienen bajas pérdidas y un bajo aumento de temperatura?

Debido a que el campo magnético del motor síncrono de imán permanente es generado por el imán permanente, se evitan las pérdidas de excitación causadas por la generación de un campo magnético a través de la corriente de excitación, que es a lo que nos referimos como pérdidas de cobre.

Cuando el motor está en marcha, no fluye corriente en el rotor, lo que reduce significativamente el aumento de temperatura del motor.

Según estadísticas incompletas, en condiciones de carga similares, el aumento de temperatura se puede reducir en unos 20 K.

Alto factor de potencia y alta eficiencia del motor síncrono de imanes permanentes.

En comparación con los motores asíncronos, los motores síncronos de imanes permanentes tienen valores de eficiencia mucho más altos bajo cargas ligeras.

Tienen un amplio rango de operación eficiente y su eficiencia es superior al 90% dentro del rango de carga del 25% al ​​120%.

La eficiencia nominal de los motores síncronos de imanes permanentes puede cumplir con los requisitos de eficiencia energética de nivel 1 de las normas nacionales actuales, lo que constituye su mayor ventaja en comparación con los motores asíncronos en términos de ahorro de energía.

En funcionamiento real, los motores rara vez funcionan a plena potencia cuando impulsan cargas.

Hay varias razones para esto: por un lado, durante la selección del motor, los diseñadores generalmente determinan la potencia del motor en función de las condiciones extremas de funcionamiento de la carga. Sin embargo, estas condiciones extremas ocurren muy raramente. Además, para evitar que el motor se queme en condiciones anormales, los diseñadores también proporcionan un margen de potencia adicional para el motor durante el diseño.

Por otro lado, los fabricantes de motores suelen dejar un cierto margen de potencia más allá de lo que los usuarios requieren para garantizar la confiabilidad. Como resultado, la mayoría de los motores en funcionamiento funcionan por debajo del 70% de su potencia nominal en la práctica, especialmente cuando accionan cargas de ventiladores o bombas, donde normalmente operan en regiones de carga ligera.

Para los motores asíncronos, su eficiencia es muy baja bajo cargas ligeras; sin embargo, los motores síncronos de imanes permanentes aún pueden mantener una alta eficiencia incluso en condiciones de carga ligera.

Los motores síncronos de imanes permanentes tienen un alto factor de potencia, que es independiente de la potencia del motor. Cuando funciona a plena carga, el factor de potencia del motor es cercano a 1. En comparación con los motores asíncronos, esto da como resultado corrientes de motor más pequeñas y menores pérdidas de cobre del estator, lo que conduce a una mayor eficiencia.

Por otro lado, a medida que aumenta la potencia de los motores asíncronos, sus factores de potencia disminuyen.

Además, debido al alto factor de potencia de los motores síncronos de imanes permanentes, teóricamente es posible reducir la capacidad de la fuente de alimentación que los acompaña (transformador), así como disminuir las especificaciones de los interruptores y cables asociados.

Desventajas de los motores síncronos de imanes permanentes

Los motores síncronos de imanes permanentes también tienen sus desventajas, tales como: la corriente de arranque de los motores síncronos de imanes permanentes es aproximadamente 9 veces mayor que la de los motores asíncronos; Los motores síncronos de imanes permanentes no pueden arrancarse mediante reducción de tensión.

Porque bajo la condición de suministro de energía de reducción de voltaje, su par de arranque asíncrono disminuye más que el de los motores asíncronos, lo que causará dificultades en el arranque.

Existen diferencias significativas en las características de arranque automático y la corriente de retroalimentación durante el cortocircuito del sistema entre los diferentes fabricantes de equipos para motores síncronos de imán permanente y, debido a la dificultad para obtener datos relevantes, la aplicación de motores síncronos de imán permanente traerá algunos factores inciertos. hasta la verificación del nivel de cortocircuito y del cálculo de arranque de los sistemas eléctricos.