Vysokorýchlostný synchrónny motor s permanentným magnetom

Vysokorýchlostný synchrónny motor s permanentným magnetom má vysokú hustotu výkonu, vysokú účinnosť, malé rozmery, nízku hmotnosť a dobrú spoľahlivosť.Preto sú vysokorýchlostné synchrónne motory s permanentnými magnetmi široko používané v systémoch riadenia pohybu a pohonu.Vysokorýchlostné synchrónne motory s permanentnými magnetmi budú mať dobré vyhliadky v oblasti chladiacich systémov s cirkuláciou vzduchu, centrifúg, vysokorýchlostných systémov na ukladanie energie zotrvačníkov, železničnej dopravy a letectva.
Vysokorýchlostné synchrónne motory s permanentným magnetom majú dve hlavné charakteristiky.Po prvé, rýchlosť rotora je veľmi vysoká a jeho rýchlosť je vo všeobecnosti vyššia ako 12 000 otáčok za minútu.Druhým je, že prúd vinutia kotvy statora a hustota magnetického toku v jadre statora majú vyššie frekvencie.Preto sa výrazne zvýši strata železa statora, strata medi vo vinutí a strata vírivého prúdu povrchu rotora.Kvôli malým rozmerom vysokorýchlostného synchrónneho motora s permanentným magnetom a vysokej hustote zdroja tepla je jeho odvod tepla náročnejší ako u bežného motora, čo môže viesť k nevratnej demagnetizácii permanentného magnetu a môže tiež spôsobiť nárast teploty v motore je príliš vysoký, čo poškodzuje izoláciu v motore.
Vysokorýchlostné synchrónne motory s permanentným magnetom sú kompaktné motory, preto je potrebné presne vypočítať rôzne straty v štádiu návrhu motora.V režime vysokofrekvenčného napájania je strata jadra statora vysoká, takže je veľmi potrebné študovať stratu jadra statora vysokorýchlostného synchrónneho motora s permanentným magnetom.

1) Prostredníctvom analýzy konečných prvkov magnetickej hustoty v železnom jadre statora vysokorýchlostného synchrónneho motora s permanentným magnetom je možné vedieť, že priebeh magnetickej hustoty v železnom jadre statora je veľmi zložitý a magnetická hustota železného jadra obsahuje určité harmonické zložky.Režim magnetizácie každej oblasti jadra statora je odlišný.Režim magnetizácie zuba statora je hlavne striedavá magnetizácia;režim magnetizácie telesa zuba statora možno priblížiť ako režim striedavej magnetizácie;spojenie zuba statora a jarmovej časti Režim magnetizácie jadra statora je značne ovplyvnený rotujúcim magnetickým poľom;režim magnetizácie jarma jadra statora je ovplyvnený najmä striedavým magnetickým poľom.
2) Keď vysokorýchlostný synchrónny motor s permanentným magnetom beží stabilne pri vyššej frekvencii, strata vírivým prúdom v železnom jadre statora predstavuje najväčšiu časť celkovej straty železného jadra a dodatočná strata predstavuje najmenší podiel.
3) Keď sa zohľadní vplyv rotujúceho magnetického poľa a harmonických zložiek na stratu jadra statora, výsledok výpočtu straty jadra statora je výrazne vyšší ako výsledok výpočtu, keď sa zohľadní iba vplyv striedavého magnetického poľa, a je bližšie ku konečnému prvku výsledok výpočtu.Preto pri výpočte straty v jadre statora je potrebné vypočítať nielen stratu železa generovanú striedavým magnetickým poľom, ale aj stratu železa generovanú harmonickým a rotujúcim magnetickým poľom v jadre statora.
4) Rozloženie strát železa v každej oblasti jadra statora vysokorýchlostného synchrónneho motora s permanentným magnetom je od malých po veľké.Horná časť statora, spojenie zuba a jarma, zuby vinutia kotvy, zuby vetracieho priekopu a strmeň statora sú ovplyvnené harmonickým magnetickým tokom.Aj keď je strata železa na hrote zuba statora najmenšia, hustota straty v tejto oblasti je najväčšia.Okrem toho dochádza k veľkému množstvu harmonických strát železa v rôznych oblastiach jadra statora.


Čas odoslania: 15. marca 2022