Vysokorychlostní synchronní motor s permanentními magnety

Vysokorychlostní synchronní motor s permanentními magnety má vysokou hustotu výkonu, vysokou účinnost, malé rozměry, nízkou hmotnost a dobrou spolehlivost.Proto jsou vysokorychlostní synchronní motory s permanentními magnety široce používány v systémech řízení pohybu a pohonů.Vysokorychlostní synchronní motory s permanentními magnety budou mít dobré vyhlídky v oblasti chladicích systémů s cirkulací vzduchu, odstředivek, vysokorychlostních systémů pro ukládání energie setrvačníku, železniční dopravy a letectví.
Vysokorychlostní synchronní motory s permanentními magnety mají dvě hlavní charakteristiky.Za prvé, rychlost rotoru je velmi vysoká a jeho rychlost je obecně nad 12 000 ot./min.Druhým je, že proud vinutí kotvy statoru a hustota magnetického toku v jádru statoru mají vyšší frekvence.Ztráta železa statoru, ztráta mědi ve vinutí a ztráta vířivých proudů povrchu rotoru jsou proto značně zvýšeny.Vzhledem k malé velikosti vysokorychlostního synchronního motoru s permanentními magnety a vysoké hustotě zdroje tepla je jeho odvod tepla obtížnější než u konvenčního motoru, což může vést k nevratné demagnetizaci permanentního magnetu a může také způsobit nárůst teploty v motoru je příliš vysoký, což poškozuje izolaci v motoru.
Vysokorychlostní synchronní motory s permanentními magnety jsou kompaktní motory, proto je nutné přesně vypočítat různé ztráty ve fázi návrhu motoru.V režimu vysokofrekvenčního napájení je ztráta jádra statoru vysoká, takže je velmi nutné studovat ztrátu jádra statoru vysokorychlostního synchronního motoru s permanentními magnety.

1) Prostřednictvím analýzy konečných prvků magnetické hustoty v železném jádru statoru vysokorychlostního synchronního motoru s permanentními magnety lze zjistit, že průběh magnetické hustoty v železném jádru statoru je velmi složitý a magnetická hustota železného jádra obsahuje určité harmonické složky.Režim magnetizace každé oblasti jádra statoru je odlišný.Režim magnetizace horní části zubu statoru je převážně střídavá magnetizace;režim magnetizace tělesa zubu statoru lze aproximovat jako režim střídavé magnetizace;spojení zubu statoru a třmenové části Režim magnetizace jádra statoru je značně ovlivněn rotujícím magnetickým polem;režim magnetizace jha jádra statoru je ovlivněn především střídavým magnetickým polem.
2) Když vysokorychlostní synchronní motor s permanentními magnety běží stabilně při vyšší frekvenci, ztráta vířivými proudy v železném jádru statoru představuje největší podíl na celkové ztrátě železného jádra a další ztráta představuje nejmenší podíl.
3) Při zohlednění vlivu točivého magnetického pole a harmonických složek na ztrátu jádra statoru je výsledek výpočtu ztráty jádra statoru výrazně vyšší než výsledek výpočtu při uvažování pouze vlivu střídavého magnetického pole a je blíže ke konečnému prvku výsledek výpočtu.Při výpočtu ztráty jádra statoru je proto nutné počítat nejen ztrátu železa generovanou střídavým magnetickým polem, ale také ztrátu železa generovanou harmonickým a rotujícím magnetickým polem v jádru statoru.
4) Rozložení ztrát železa v každé oblasti jádra statoru vysokorychlostního synchronního motoru s permanentními magnety je od malých po velké.Horní část statoru, spojení zubu a třmenu, zuby vinutí kotvy, zuby ventilačního příkopu a třmen statoru jsou ovlivněny harmonickým magnetickým tokem.Přestože je ztráta železa na špičce zubu statoru nejmenší, hustota ztrát v této oblasti je největší.Kromě toho dochází k velkému množství harmonických ztrát železa v různých oblastech jádra statoru.


Čas odeslání: 15. března 2022