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通常の三相非同期モーターと比較して、永久磁石同期モーターは、始動トルクが高く、始動時間が短く、過負荷容量が大きいという利点があります。実際の軸出力に応じて設備駆動モーターの設置容量を削減し、エネルギーを節約し、同時に固定資産への投資を削減できます。
比較すると、永久磁石同期モータの制御は便利で、速度は周波数のみで決まり、動作はスムーズで信頼性が高く、負荷や電圧の変動によって変化しません。永久磁石同期モータの速度は厳密に同期しているという特性を考慮すると、モータの動的応答性能が良好であり、周波数制御により適していると判断されます。
永久磁石同期モータの利点は、損失と温度上昇が低い、力率が高い、効率が高いという「2 つの低」と「2 つの高」にあります。これはまさに人々がモータの性能に求めているものであり、モータの性能も決定します。永久磁石モータの市場応用状況
永久磁石モータはなぜ損失が少なく、温度上昇が少ないのですか?
永久磁石同期モータの磁界は永久磁石によって発生するため、励磁電流による磁界発生による励磁損失、いわゆる銅損が発生しません。
モーターの運転中はローターの動作に電流が流れないため、モーターの温度上昇が大幅に軽減されます。不完全な統計によると、同じ負荷条件下では、温度上昇は約 20K 減少します。
高力率・高効率の永久磁石同期モータです。
非同期モーターと比較して、永久磁石同期モーターは軽負荷時の効率がはるかに高くなります。広範囲の効率的な動作が可能で、25% ～ 120% の負荷範囲内で 90% 以上の効率を実現します。
永久磁石同期モーターの定格効率は、現在の国家基準のエネルギー効率レベル 1 要件を満たすことができます。これは、エネルギー節約の点で非同期モーターと比較した最大の利点です。
実際の動作では、負荷を駆動するときに電気モーターがフルパワーで動作することはほとんどありません。その理由は次のとおりです。 一方で、設計者は通常、モーターを選択する際、負荷の極端な動作条件に基づいてモーター出力を決定します。
ただし、このような極端な状況が発生することはまれです。さらに、異常な動作条件でのモーターの焼損を防ぐために、設計者はモーターに電力マージンを設けます。
一方、モーターメーカーは通常、モーターの信頼性を確保するために、ユーザーが必要とする電力に加えて一定の電力マージンを残します。
その結果、実際の動作中のほとんどのモータは、特にモータが軽負荷範囲で動作するファンやポンプ負荷を駆動する場合、定格出力の 70% 未満で動作します。
非同期モーターの場合、軽負荷条件では効率が低くなりますが、永久磁石同期モーターは軽負荷範囲で比較的高い効率を維持できます。
永久磁石同期モーターはモーター定格に関係なく高い力率を持っています。全負荷で動作している場合、モーターの力率は 1 に近くなります。
これにより、非同期モーターと比較してモーター電流が低減され、ステーターの銅損が低減され、効率が向上します。一方、非同期モーターの力率は、モーター定格が増加すると減少します。さらに、永久磁石同期モータの力率が高いため、理論的には電源（変圧器）の容量を削減でき、関連する開閉装置やケーブルの仕様も削減できます。
永久磁石同期モーターのデメリット
永久磁石同期モータには、次のような欠点もあります。永久磁石同期モータの起動電流は非同期モータの約 9 倍です。永久磁石同期モータは電圧降下では始動できません。
永久磁石同期電動機は、減圧条件下では非同期電動機に比べて始動トルクの低下が大きく、始動困難を引き起こす可能性があるためです。永久磁石同期モータの自己始動特性とシステム短絡時のフィードバック電流には機器メーカーごとに大きな違いがあり、関連データの入手が難しいため、永久磁石同期モータの適用には不確実性が生じる可能性があります。電力システムの短絡レベルと起動計算の検証を考慮します。
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