Avec le développement continu de l'économie et l'amélioration constante du niveau de vie, la demande énergétique ne cesse d'augmenter. Parallèlement, les problèmes tels que la pollution environnementale et le changement climatique s'intensifient. Dans ce contexte, l'amélioration de l'efficacité énergétique et la réduction de la consommation énergétique sont devenues des défis communs à tous les pays. Le moteur à aimants permanents, nouveau type de moteur à haut rendement et à économie d'énergie, suscite un vif intérêt. Aujourd'hui, nous examinons le principe et les avantages des moteurs à aimants permanents, et vous présentons deux exemples de moteurs à aimants permanents basse tension Minten à économie d'énergie, utilisés dans les domaines de la métallurgie et de la protection de l'environnement.
Le principe de base du moteur à aimant permanent
Un moteur à aimant permanent utilise l'interaction entre le champ magnétique généré par les aimants permanents et le courant électrique pour convertir l'énergie électrique en énergie mécanique. Sa structure de base comprend un aimant permanent, un stator et un rotor. L'aimant permanent, qui constitue le pôle magnétique du moteur, interagit avec le courant dans la bobine du stator grâce à son propre champ magnétique pour générer un couple et transférer l'énergie mécanique au rotor, réalisant ainsi la conversion de l'énergie électrique en énergie mécanique.
Par rapport au moteur à induction traditionnel, le moteur à aimant permanent présente les avantages suivants :
1. Rendement élevé : Les moteurs à induction traditionnels ont un faible rendement énergétique, car leur champ magnétique est généré par le courant dans la bobine et entraîne des pertes par induction. Le champ magnétique des moteurs à aimants permanents, quant à lui, est assuré par des aimants permanents, qui convertissent plus efficacement l'énergie électrique en énergie mécanique. Selon des études pertinentes, le rendement des moteurs à aimants permanents a augmenté d'environ 5 à 30 % par rapport aux moteurs à induction traditionnels.
2. Densité de puissance élevée : l'intensité du champ magnétique du moteur à aimant permanent est supérieure à celle du moteur à induction, il a donc une densité de puissance plus élevée.
3. Économie d'énergie : comme les moteurs à aimants permanents ont un rendement élevé et une densité de puissance élevée, cela signifie qu'ils peuvent produire plus de puissance mécanique avec la même puissance d'entrée dans le même volume et le même poids, réalisant ainsi des économies d'énergie.
Le remplacement des moteurs à induction asynchrones inefficaces par des moteurs à aimants permanents, combiné à la correction des conditions de fonctionnement et au contrôle de la fréquence des équipements consommateurs d'énergie anciens et inefficaces, peut grandement améliorer l'efficacité énergétique des équipements consommateurs d'énergie, et les 2 cas d'application typiques suivants sont à titre de référence.
1 : un groupe dans le projet de transformation de moteurs de bobine du Guizhou
25 septembre 2014 – 1er décembre 2014, dans l'anhui mingteng permanent magnet electromechanical equipment co., LTD et un groupe à guizhou une usine de branche atelier de tréfilage section de tréfilage 29 # directement dans la machine de tréfilage, 1 #, 2 #, 5 # moteur de bobine suivi de la consommation d'énergie comparaison, sera anhui mingteng permanent magnet motor et l'utilisation actuelle des moteurs à onduleur pour la comparaison de la consommation d'énergie.
(1) L'analyse théorique avant le test est présentée dans le tableau 1 ci-dessous
Tableau 1
(2) Méthodes de mesure et données statistiques enregistrées et comparées comme suit
Installation de quatre compteurs de puissance active triphasés à quatre fils et d'un dispositif de mesure équipé d'un transformateur de courant, le rapport est : le compteur total 1500/5A, le sous-compteur de la machine à bobine n° 1 150/5A, le sous-compteur de la machine à bobine n° 2, n° 5 100/5A, les données affichées sur les quatre compteurs pour les enregistrements de suivi, l'analyse statistique est la suivante :
Tableau 2
Remarque : Moteur de bobine n° 1 à quatre pôles 55 kW, Moteur de bobine n° 2 à quatre pôles 45 kW, Moteur de bobine n° 5 à six pôles 45 kW
(3) Comparaison de conditions de travail similaires.
Dans la machine 29 #, la machine à bobine n° 5 (moteur synchrone à aimant permanent) et la machine à bobine n° 6 (moteur asynchrone) sont équipées d'un onduleur avec un compteur de puissance de niveau 2.0, une constante de 600:-/kWh et un compteur d'énergie active deux. Le compteur est équipé d'un transformateur de courant de rapport 100/5 A. La comparaison de la consommation d'énergie stockée des deux moteurs dans des conditions de fonctionnement très similaires est présentée dans le tableau 3 ci-dessous.
Tableau 3
Remarque : ce paramètre correspond à des données de mesure en temps réel et non à des données moyennes de l'ensemble du fonctionnement de la machine.
(4) analyse complète.
En résumé : l'utilisation de moteurs à aimants permanents présente un facteur de puissance plus élevé et un courant de fonctionnement plus faible que celui des moteurs à onduleur. Le taux d'économie d'énergie active du moteur synchrone à aimants permanents est supérieur de 8,52 % à celui du moteur asynchrone d'origine.
avis des utilisateurs
2 : Projet de rénovation de ventilateur centrifuge d'une société anonyme de protection de l'environnement
Grâce à la régulation de vitesse par convertisseur de fréquence, le moteur à aimant permanent démarre lentement et atteint sa vitesse nominale. Il s'agit d'une solution idéale pour les problèmes de synchronisation rencontrés par les moteurs à aimant permanent auto-démarrants des ventilateurs centrifuges. De plus, cela permet non seulement de résoudre les problèmes mécaniques au démarrage du ventilateur centrifuge et de réduire son taux de défaillance, mais aussi d'améliorer son rendement global.
(1) Paramètres du moteur asynchrone d'origine
(2) Paramètres de base du moteur à conversion de fréquence à aimant permanent
(3) : Analyse préliminaire des avantages en matière d'économie d'énergie
Les ventilateurs et les pompes, utilisés dans l'industrie, l'agriculture et les machines polyvalentes, présentent un large éventail d'applications et de caractéristiques, et leur consommation d'énergie moteur est également considérable. Selon les statistiques, la consommation d'énergie des systèmes moteurs représente plus de 60 % de la production nationale d'électricité, tandis que les ventilateurs et les pompes en représentent respectivement 10,4 % et 20,9 %. Pour des raisons de capacité et de processus, la régulation du système est relativement lente. La plupart des ventilateurs et des pompes sont régulés mécaniquement, ce qui entraîne un faible rendement. Plus de la moitié des charges de ventilateurs et de pompes génèrent des pertes d'énergie électrique à des degrés divers. Face à la tension croissante de l'approvisionnement énergétique, la réduction des pertes et les économies d'énergie sont devenues une priorité absolue.
Anhui Mingteng s'est toujours engagé dans la production, la recherche et le développement de moteurs à aimants permanents plus performants et plus respectueux de l'environnement, largement utilisés dans les secteurs industriels de la sidérurgie, de l'extraction du charbon, des matériaux de construction, de l'énergie électrique, du pétrole, de la chimie, du caoutchouc, de la métallurgie et du textile. Les moteurs à aimants permanents basse tension, dont la charge est comprise entre 25 et 120 %, offrent un rendement supérieur, une plage de fonctionnement économique plus large et d'importantes économies d'énergie par rapport aux moteurs asynchrones de même spécification. Nous espérons que davantage d'entreprises s'intéresseront à ces moteurs et à leur utilisation.
Date de publication : 11 mars 2024