Analyse complète des avantages du remplacement des moteurs asynchrones par des moteurs synchrones à aimants permanents.
Nous partons des caractéristiques du moteur synchrone à aimants permanents, combinées à l'application pratique pour expliquer les avantages complets de la promotion du moteur synchrone à aimants permanents.
Moteur synchrone par rapport au moteur asynchrone, les avantages du facteur de puissance élevé, du rendement élevé, les paramètres du rotor peuvent être mesurés, un grand entrefer stator-rotor, de bonnes performances de contrôle, une petite taille, un poids léger, une structure simple, un rapport couple / inertie élevé, etc., dans le pétrole, l'industrie chimique, le textile léger, l'exploitation minière, les machines-outils CNC, les robots et d'autres domaines ont été de plus en plus largement utilisés, et à haute puissance (haute vitesse, couple élevé), hautement fonctionnel et miniaturisé.
Le moteur synchrone à aimants permanents est composé d'un stator et d'un rotor. Le stator, identique à celui d'un moteur asynchrone, est constitué d'enroulements triphasés et d'un noyau statorique. Le stator, identique à celui d'un moteur asynchrone, est composé de trois enroulements et d'un noyau statorique. Le rotor est équipé d'aimants permanents prémagnétisés, capables de créer un champ magnétique sans apport d'énergie externe, simplifiant ainsi la structure du moteur et économisant de l'énergie.
Avantages exceptionnels du moteur synchrone à aimant permanent
(1) Le rotor étant constitué d'aimants permanents, la densité de flux magnétique est élevée et aucun courant d'excitation n'est nécessaire, éliminant ainsi les pertes d'excitation. Comparé au moteur asynchrone, il réduit le courant d'excitation du bobinage côté stator et les pertes cuivre et fer côté rotor, et diminue considérablement le courant réactif. Grâce à la synchronisation des potentiels stator et rotor, il n'y a pas de pertes fer fondamentales dans le noyau du rotor, de sorte que le rendement (par rapport à la puissance active) et le facteur de puissance (par rapport à la puissance réactive) sont supérieurs à ceux du moteur asynchrone. Les moteurs synchrones à aimants permanents sont généralement conçus pour offrir un facteur de puissance et un rendement supérieurs, même à faible charge.
(2) Les moteurs synchrones à aimants permanents présentent des caractéristiques mécaniques robustes et une forte résistance aux perturbations de couple dues aux variations de charge. Le noyau du rotor d'un moteur synchrone à aimants permanents peut être creux afin de réduire l'inertie du rotor, et les temps de démarrage et d'arrêt sont bien plus rapides que ceux des moteurs asynchrones. Grâce à leur rapport couple/inertie élevé, les moteurs synchrones à aimants permanents sont plus adaptés aux conditions de réponse rapide que les moteurs asynchrones.
(3) La taille des moteurs synchrones à aimants permanents est considérablement réduite par rapport aux moteurs asynchrones, et leur poids est également relativement réduit. À conditions de dissipation thermique et matériaux d'isolation identiques, la densité de puissance des moteurs synchrones à aimants permanents est plus de deux fois supérieure à celle des moteurs asynchrones triphasés.
(4) La structure du rotor est grandement simplifiée, facile à entretenir et améliore la stabilité de fonctionnement.
(5) En raison du facteur de puissance élevé requis pour la conception des moteurs asynchrones triphasés, il est nécessaire de maintenir un entrefer très faible entre le stator et le rotor. Parallèlement, l'uniformité de cet entrefer est cruciale pour la sécurité de fonctionnement et la réduction des vibrations du moteur. Par conséquent, les moteurs asynchrones sont soumis à des exigences relativement strictes en matière de tolérance de forme et de position des composants et de concentricité de l'assemblage, et les degrés de liberté pour le choix du jeu des roulements sont relativement limités. Les moteurs asynchrones de grande taille utilisent généralement des roulements lubrifiés par bain d'huile. Il est nécessaire d'ajouter de l'huile de lubrification dans les délais impartis. Une fuite d'huile ou un remplissage intempestif de la chambre à huile peuvent accélérer la défaillance des roulements. Lors de la maintenance des moteurs asynchrones triphasés, l'entretien des roulements représente une part importante. De plus, en raison de la présence de courant induit dans le rotor des moteurs asynchrones triphasés, la corrosion électrique des roulements a également préoccupé de nombreux chercheurs ces dernières années.
(6) Les moteurs synchrones à aimants permanents ne présentent pas de tels problèmes. Les problèmes liés à l'entrefer important des moteurs synchrones à aimants permanents et au faible entrefer des moteurs asynchrones mentionnés ci-dessus ne sont pas évidents sur les moteurs synchrones. De plus, les roulements des moteurs synchrones à aimants permanents sont lubrifiés à la graisse avec des caches anti-poussière. Les roulements sont scellés en usine avec une quantité appropriée de graisse de haute qualité, ce qui permet un entretien à vie.
Épilogue
D'un point de vue économique, les moteurs synchrones à aimants permanents sont particulièrement adaptés aux démarrages intensifs et aux opérations légères. Promouvoir leur utilisation présente des avantages économiques et sociaux, et est essentiel pour les économies d'énergie et la réduction des émissions. En termes de fiabilité et de stabilité, les moteurs synchrones à aimants permanents présentent également des avantages précieux. Choisir des moteurs synchrones à aimants permanents à haut rendement est un investissement ponctuel et rentable à long terme.
Fort de 16 années d'expertise technologique, Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery&Electrical Equipment Co., Ltd. dispose d'une capacité de recherche et développement pour une gamme complète de moteurs à aimants permanents, destinés à divers secteurs tels que l'acier, le ciment et les mines de charbon, et capables de répondre aux besoins de conditions de travail et d'équipements variés. Comparés aux moteurs asynchrones de même spécification, les produits de l'entreprise offrent un rendement supérieur, une plage de fonctionnement économique plus large et d'importantes économies d'énergie. Nous espérons que de plus en plus d'entreprises adopteront rapidement des moteurs à aimants permanents afin de réduire leur consommation et d'augmenter leur production !
Date de publication : 08/11/2023