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A primeira escolha para motores com eficiência energética – motores de ímã permanente

2024-03-28 11:50:29

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Motores de ímã permanente de terras raras – o futuro dos motores

Motor de ímã permanente de terras raras é um novo tipo de motor de ímã permanente que apareceu no início dos anos 70, devido às excelentes propriedades magnéticas dos materiais de ímã permanente de terras raras, não é mais necessário após a magnetização da energia externa para estabelecer um forte campo magnético permanente. Usado para substituir o motor de excitação elétrica tradicional, o motor de ímã permanente de terras raras tem não apenas alta eficiência, estrutura de operação simples e confiável, mas também tamanho pequeno e peso leve. Ambos podem alcançar o motor de excitação elétrica tradicional é incomparável ao alto desempenho (como alta eficiência especial, alta velocidade especial, alta velocidade de resposta especial), mas também podem ser feitos para atender aos requisitos operacionais específicos de motores especiais, como como motores de tração de elevadores, motores automotivos e assim por diante. Motores de ímã permanente de terras raras combinado com eletrônica de potência e tecnologia de controle por microcomputador, mais desempenho do motor e do sistema de acionamento para um novo nível. A fim de melhorar o desempenho e o nível da tecnologia e equipamentos de apoio, a indústria automobilística deve ajustar a estrutura industrial da importante direção de desenvolvimento.

Os motores de ímã permanente de terras raras têm uma ampla gama de aplicações, quase em toda a aviação, aeroespacial, defesa nacional, fabricação de equipamentos, produção industrial e agrícola e vida cotidiana em diversos campos. Inclui motores síncronos de ímã permanente, geradores de ímã permanente, motores CC de ímã permanente, motores DC sem escova, Servomotores CA de ímã permanente, motores lineares de ímã permanente, motores especiais de ímã permanente e sistemas de controle relacionados, cobrindo quase toda a indústria automobilística.

Motor Co. de Qingdao Enneng, Ltd. (abreviado como “ENNENG”) é uma empresa de alta tecnologia que integra P&D e fabricação de motores de ímã permanente. Com mais de dezenas de patentes, Enneng foi classificado como “100 empresas inovadoras”em Qingdao e foram selecionados como membro da Qingdao Motor Association. Enneng gostaria de trabalhar em conjunto com utilizadores de todo o mundo para se concentrar em soluções de poupança de energia para beneficiar a nossa sociedade e as pessoas.

motores de ímã permanente são eficientes.

Apoio à política de rsão apoio à política de motores de ímã permanente da terra

Em 22 de novembro de 2021, o Ministério da Indústria e Tecnologias de Informação, a Administração Geral de Supervisão e Regulação de Mercados emitiram conjuntamente o “Plano de Melhoria da Eficiência Energética Motora (2021-2023)”, que prevê que até 2023, a produção anual de energia Os motores energeticamente eficientes atingirão 170 milhões de quilowatts e a proporção de motores energeticamente eficientes em serviço atingirá mais de 20%, proporcionando uma poupança anual de energia de 49 mil milhões de quilowatts-hora. O documento menciona claramente que “para ventiladores, bombas, compressores, máquinas-ferramentas e outros equipamentos de uso geral, incentivar o uso de motores com eficiência energética de nível 2 e superiores. Para condições de operação com carga variável, promover o uso de motores de ímã permanente com conversão de frequência e regulação de velocidade de eficiência energética grau 2 e superior”.

De acordo com a versão de 2013 de “Motor Síncrono de Ímã Permanente” padrão, os motores de ímã permanente existentes são distribuídos na faixa de consumo de energia de Grau 1 e Grau 2; combinado com o “Valor Limite de Eficiência Energética do Motor e Grau de Eficiência Energética” (GB 18613-2020) e “Plano de Melhoria da Eficiência Energética do Motor”, apenas alguns motores PM de terras raras NdFeB de alto desempenho podem atingir mais de 95% da eficiência de o padrão de consumo de energia de primeiro grau (correspondente ao IE5), enquanto o restante dos motores PM de terras raras pertencem ao padrão de consumo de energia de segundo grau. Atualmente, os motores PM de terras raras podem economizar mais de 10% de eletricidade e aumentar a eficiência para mais de 95%. Usando motor síncrono de ímã permanente de terras raras, taxa de economia de energia reativa de até 85%, taxa de economia de energia ativa de até 23% a 25%, efeito de economia de energia é notável.

 

Por que desenvolver vigorosamente um motor de economia de energia com ímã permanente de terras raras?

Os motores industriais são a maior área de consumo social de energia. Em 2020, a propriedade motorizada da China de cerca de 4 mil milhões de quilowatts, o consumo total de energia de cerca de 4.8 biliões de kWh, representando 64% do consumo total de energia da sociedade, dos quais o consumo total de energia dos motores industriais 3.84 biliões de kWh, representando cerca de 75% do consumo de energia industrial. A eficiência energética dos motores industriais melhora a cada 1% podendo gerar uma economia anual de cerca de 38.4 bilhões de kWh de eletricidade. Se a eficiência energética melhorar 3%, a poupança anual de electricidade será igual à geração anual de energia das Três Gargantas. O Conselho de Estado emitiu o “Programa de Ação para o Pico de Carbono 2030”, que destaca a promoção da conservação de energia e eficiência dos principais equipamentos consumidores de energia, com foco em motores, ventiladores, bombas, compressores, transformadores, trocadores de calor, caldeiras industriais e outros equipamentos. e melhorar de forma abrangente os padrões de eficiência energética.

Motor com eficiência energética refere-se ao motor padrão geral com alta eficiência (em linha com os novos padrões de eficiência energética do motor acima do segundo nível) do motor, em maio de 2020, a China anunciou os mais recentes padrões de eficiência energética do motor “GB18613-2020 energia do motor limite de eficiência e nível de eficiência energética”, a norma foi formalmente implementada em 1º de junho de 2021, os motores abaixo da eficiência energética IE3 (padrão internacional) serão obrigatoriamente descontinuados. Os tipos de motores incluem motores assíncronos trifásicos, motores assíncronos tradicionais, etc. Embora os motores assíncronos tradicionais possam melhorar a eficiência dos motores aumentando os materiais, devido ao princípio básico de seu funcionamento, existe um teto para a melhoria, e essa melhoria é muito difícil. Portanto, parte dos motores de eficiência energética IE4 e IE5 preferem usar o modo de ímã permanente, usado por máquinas síncronas de ímã permanente.

dentro do motor de ímã permanente

Mais importante ainda, em comparação com os motores assíncronos, os motores de ímã permanente de terras raras têm vantagens naturais:

Economia de energia: Ao contrário dos motores assíncronos, o rotor dos motores de ímã permanente não precisa de corrente de excitação, o que economiza energia em cerca de 15% a 20%.

Alta eficiência: A eficiência dos motores de ímã permanente é de 2 a 19 pontos percentuais superior à dos motores tradicionais.

Estrutura simples e baixa taxa de falhas: O motor de ímã permanente elimina a estrutura do enrolamento de excitação e do núcleo do pólo, portanto não necessita de regulação da excitação elétrica, o que economiza a fonte de alimentação de excitação e a perda de excitação elétrica. Ao mesmo tempo, o motor de ímã permanente gera um campo magnético através de ímãs permanentes de terras raras, eliminando assim a comutação de anéis coletores e escovas na conversão de pólos magnéticos, tornando a estrutura geral mais simplificada. Além disso, o motor de ímã permanente também evita defeitos no dispositivo de comutação e no enrolamento de excitação que são propensos a falhas na operação de longo prazo, o que melhora muito a confiabilidade do motor. Esses recursos tornam os motores de ímã permanente mais simples e eficientes no processo de projeto e fabricação, ao mesmo tempo que reduzem a complexidade de manutenção e reparo.

Vida longa: O rotor do motor de ímã permanente adota uma estrutura selada incorporada, o que contribui para reduzir o atrito e a oxidação durante a rotação e melhorar a estabilidade e a vida útil do motor.

Substituição do ciclo de reciclagem do motor de ímã permanente de terras raras de cerca de 1-2 anos, os benefícios econômicos são realmente muito óbvios. De acordo com a literatura “sobre a aplicação de motor de ímã permanente de terras raras em usinas termelétricas”, bomba de água circulante de 110kw, por exemplo, taxa de economia de energia de ímã permanente de terras raras de cerca de 8.21%, de acordo com a operação anual de cálculos de 7,000h, você pode economizar eletricidade 63,200,000 kwh por ano, de acordo com o cálculo de 0.6 yuan/kwh, você pode economizar custos de eletricidade de 37,930 yuans por ano, o preço de venda da bomba de água de cerca de 71,000 yuans, o ciclo de recuperação de cerca de 1.87 O ciclo de retorno é cerca de 1.87 anos. Diferentes áreas de aplicação de 15% a 20% ou mais da taxa de economia de energia, o ciclo de recuperação será ainda mais curto.

 

Diferença entre motores de ímã permanente de terras raras e motores tradicionais

Natureza do campo magnético 

Os motores de ímã permanente não necessitam de energia externa para manter seu campo magnético após serem fabricados; motores comuns precisam de corrente elétrica para ter um campo magnético.

Amplamente umocasiões aplicáveis

Os motores comuns precisam acionar o mecanismo de engrenagem para atingir alto torque, enquanto os motores de ímã permanente de terras raras podem substituir o mecanismo de engrenagem para obter acionamento direto.

Boa estabilidade de funcionamento

Em comparação com outros tipos de motores, os motores de ímã permanente (PM) funcionam de maneira mais suave e produzem menos ruído e vibração. Isto contribui para o conforto e a confiabilidade da operação do equipamento, especialmente em ambientes sensíveis a ruídos e vibrações.

Alta densidade de potência e eficiência

Em comparação com os motores comuns, os motores síncronos de ímã permanente têm alta densidade de potência, que se refere principalmente ao pequeno tamanho dos motores de ímã permanente e à alta geração ou saída de energia. Em comparação com motores comuns, a economia de energia chega a 20% -40%. A estrutura do rotor do motor de ímã permanente e do motor comum é diferente, o rotor do motor de ímã permanente é instalado com pólos de ímã permanente; o rotor do motor comum é instalado com bobina de excitação, o que requer fluxo de corrente para ter campo magnético. Com motores de ímã permanente, a energia pode ser economizada em qualquer ponto de velocidade, e essa vantagem é especialmente óbvia em velocidades mais baixas. A maioria dos submarinos modernos usa hélices de grande diâmetro, baixa velocidade, 7 pás e grande inclinação lateral ou hélices de jato de bomba, que têm baixas velocidades de rotação e alta eficiência de propulsão. Além disso, o submarino nas manobras subaquáticas com velocidade mais silenciosa, de modo que esta vantagem dos motores de ímã permanente seja melhor incorporada e reproduzida.

Tamanho pequeno, peso leve, baixo aumento de temperatura

Máquina síncrona de ímã permanente A estrutura é simples, devido ao uso de material de ímã permanente de alto desempenho para fornecer campo magnético, de modo que o campo magnético do entreferro do motor de ímã permanente seja bastante aprimorado em comparação com motores comuns, enquanto o volume e o peso do motor de ímã permanente é bastante reduzido em comparação com motores comuns, o tamanho e a forma do motor também são flexíveis. Nenhuma excitação elétrica do rotor significa que não há perda de calor; portanto, os motores de ímã permanente geralmente apresentam um aumento de temperatura muito baixo.

Menor taxa de falhas

Os motores de ímã permanente usam materiais de ímã permanente de alto desempenho como fonte de campo magnético, fazendo com que o motor tenha características de campo magnético mais estáveis. Em comparação com a excitação elétrica ou eletroímã usado em motores tradicionais, os materiais de ímã permanente são menos suscetíveis a influências ambientais externas e, portanto, podem manter um desempenho estável por um longo período de tempo. Em segundo lugar, a estrutura dos motores PM é relativamente simples, sem anéis coletores complexos e dispositivos de escova, reduzindo potenciais pontos de falha. Os anéis coletores e as escovas em motores convencionais geralmente falham devido ao desgaste ou mau contato, enquanto os motores de ímã permanente evitam esses problemas.

Alto torque de partida e bom desempenho

Os ímãs nos motores de ímã permanente geram um campo magnético estável, que fornece ao motor um forte torque de partida. Comparados aos motores convencionais, os motores de ímã permanente podem atingir rapidamente um alto torque na partida, permitindo que o equipamento entre rapidamente em condições normais de operação.

uma máquina eficiente

Quanto tempo dura a vida útil dos motores de ímã permanente de terras raras? O magnetismo se degradará com o tempo?

A vida útil dos motores de ímã permanente é geralmente de 15 a 20 anos, e a duração da vida útil do motor depende principalmente da manutenção do usuário. Além disso, o ambiente em que o motor de ímã permanente é usado é bom ou ruim, e o motor está sujeito a eletricidade, magnetismo, calor, vibração e outros fatores em uso, todos os quais afetarão a vida útil do motor síncrono de ímã permanente. .

Os ímãs gerais têm uma vida útil, quando usados ​​por um certo número de anos, o magnetismo será enfraquecido, mas a mudança magnética do material do ímã permanente de neodímio-ferro-boro ao longo do tempo é muito pequena, ímãs permanentes de terras raras no design do motor vida útil (10-20 anos) decaimento magnético <3%, no projeto existente do motor e na tecnologia de controle eletrônico, pois o desempenho geral do motor tem muito pouco impacto.

Como fornecedor líder de motores de ímã permanente na China, Enneng pode fazer uma personalização perfeita para diferentes clientes de acordo com diferentes demandas. Os principais produtos da Enneng incluem Motor de ímã permanente tipo padrão série TYB, Acionamento direto da série TYDP e motor sem engrenagens e Série FTYP de motores síncronos CA de ímã permanente trifásicos, etc. Tudo o que você precisa, nossos engenheiros experientes fornecerão a solução eficaz conforme necessário. Sua demanda é sempre o que buscamos!

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