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Nella fase di funzionamento di un motore asincrono, l'avvolgimento del rotore richiede l'assorbimento di una porzione di energia elettrica proveniente dalla rete per il suo processo di eccitazione. Di conseguenza, questo processo utilizza ed esaurisce l’energia della rete. L'energia elettrica assorbita viene utilizzata principalmente dalla corrente all'interno del meccanismo di avvolgimento del rotore per produrre calore. Ciò comporta perdite che rappresentano circa il 20-30% delle perdite totali del motore, riducendone così l'efficienza complessiva.
All'interno di questo sistema, dopo aver attraversato gli avvolgimenti dello statore, le correnti eccitatorie del rotore si trasformano in correnti induttive. Questa trasmutazione avvia un ritardo tra la corrente che entra negli avvolgimenti dello statore e la tensione di rete originale mediante misurazioni angolari specifiche che successivamente riducono l'entità del fattore di potenza del motore.
Inoltre, dalle curve di efficienza e fattore di potenza del motore sincrono a magneti permanenti e motore asincrono (Figura 1), si può vedere che quando il tasso di carico (=P2/Pn) del motore asincrono è inferiore al 50%, la sua efficienza operativa e il suo fattore di potenza operativa sono notevolmente ridotti, quindi è generalmente necessario operano nella zona economica, ovvero il tasso di carico è compreso tra il 75% e il 100%.
Dopo che il motore sincrono a magnete permanente è incorporato con a magnete permanente sul rotore, il magnete permanente viene utilizzato per stabilire il campo magnetico del rotore. Durante il normale funzionamento, il campo magnetico del rotore e dello statore funzionano in modo sincrono. Non c'è corrente indotta nel rotore e non vi è alcuna perdita di resistenza del rotore. Solo questo può migliorare l'efficienza del motore del 4%~50%.
Poiché non vi è eccitazione di corrente indotta nel rotore del motore a magnete permanente, l'avvolgimento dello statore può essere un carico puramente resistivo, rendendo il fattore di potenza del motore infinitamente vicino a 1. Dalle curve di efficienza e fattore di potenza del motore sincrono a magneti permanenti e il motore asincrono (Figura 1), si può vedere che quando il tasso di carico del motore sincrono a magnete permanente è > 20%, l'efficienza operativa e il fattore di potenza operativa del motore sincrono a magnete permanente non cambiano molto, e l'efficienza operativa è >80%.
Figura 1 Curve di efficienza e fattore di potenza rispetto alla velocità di carico
Enneng'S Motore a magneti permanenti di tipo standard serie TYB è noto per le sue dimensioni ridotte, l'elevato fattore di potenza, l'elevata efficienza e il risparmio energetico. Esistono vari efficienti motori a magneti permanenti prodotti da Enneng, Non esitate a contattarci.
Quando il motore asincrono funziona, c'è corrente che scorre nell'avvolgimento del rotore e questa corrente viene completamente consumata sotto forma di energia termica, quindi verrà generato molto calore nell'avvolgimento del rotore, che aumenterà la temperatura del motore e influiscono sulla durata del motore.
Grazie all'elevata efficienza del motore a magnete permanente, non vi è alcuna perdita di resistenza nell'avvolgimento del rotore e la corrente reattiva nell'avvolgimento dello statore è inferiore o quasi assente, quindi l'aumento di temperatura del motore è basso e la corrente estremamente bassa l'aumento della temperatura garantisce inoltre la durata del magnete permanente e prolunga la durata del motore. Ciò è dimostrato anche dall’ampia applicazione delle macchine per la trazione degli ascensori.
A causa del basso fattore di potenza del motore asincrono, il motore deve assorbire una grande quantità di corrente reattiva dalla rete elettrica, con conseguente grande quantità di corrente reattiva nella rete elettrica, nelle apparecchiature di trasmissione e trasformazione di potenza e nelle apparecchiature di generazione di energia, che a sua volta riduce il fattore di qualità della rete elettrica e aumenta la rete elettrica e la trasmissione. Il carico delle apparecchiature di generazione di energia delle apparecchiature delle sottostazioni e la corrente reattiva consumano parte dell'energia elettrica nella rete elettrica, nelle apparecchiature di trasmissione e trasformazione di energia e nelle apparecchiature di generazione di energia, con conseguente riduzione dell'efficienza della rete elettrica e incidendo sull'uso efficace dell'energia elettrica. Anche a causa della bassa efficienza del motore asincrono, per soddisfare il fabbisogno di potenza in uscita è necessario assorbire più potenza dalla rete, il che aumenta ulteriormente la perdita di energia di rete e aggrava il carico di rete.
Non c'è eccitazione di corrente indotta nel rotore del motore a magnete permanente, il fattore di potenza del motore è elevato, il fattore di qualità della rete elettrica è migliorato e non è più necessario installare il compensatore nella rete elettrica. Allo stesso tempo, grazie all'elevata efficienza del motore a magnete permanente, si risparmia anche energia elettrica.
Quando l'efficienza di un motore sotto carico nominale aumenta da η1 a η2, l'energia elettrica ws (kW·h) risparmiata dal motore per un anno di funzionamento è la seguente:
Nella formula: PN—- potenza nominale del motore (kW);
LF% – tasso di carico operativo del motore;
Th - tempo di funzionamento annuale (h).
Prendendo come esempio la condizione di funzionamento nominale del motore 22kW-4P, l'efficienza del motore asincrono della serie Y è del 91.5%. Quando l'efficienza aumenta al 94.7% dopo il passaggio a un motore a magneti permanenti ad alta efficienza, un'unità può risparmiare elettricità ogni anno: 4.09×103 kW.h
Nota: il calcolo di cui sopra viene eseguito nelle condizioni operative nominali. Se il tasso di carico e le condizioni operative cambiano con un ampio intervallo di velocità di rotazione, l'effetto di risparmio energetico è molto maggiore del valore nominale.
Rispetto ai motori asincroni, i motori sincroni a magneti permanenti presentano vantaggi distinti. Questi comportano efficienza e fattore di potenza superiori, indicatori di prestazione ottimali, struttura compatta, natura leggera e aumento minimo della temperatura. Inoltre, offrono notevoli risparmi energetici oltre a migliorare il fattore di qualità delle reti elettriche. Sfruttano appieno la capacità dei sistemi energetici esistenti riducendo al tempo stesso gli investimenti nelle infrastrutture di rete. In particolare, affrontano in modo efficiente il problema comune dei motori ad alta potenza che guidano carichi leggeri prevalenti nel funzionamento delle apparecchiature elettriche.
