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Come suggerisce il nome, motori a magneti permanenti in terre rare Utilizzano materiali a base di terre rare all'interno del motore. I magneti a base di terre rare NdFeB sono incorporati nel rotore. Il campo magnetico intrinseco del magnete viene utilizzato come sorgente di eccitazione per formare un polo magnetico fisso. Quando l'avvolgimento statorico trifase del motore viene alimentato con corrente alternata trifase, viene generato un campo magnetico rotante sincrono. Secondo il principio di omogeneità, repulsione e attrazione eterogenea dei poli magnetici, il campo magnetico rotante dello statore aziona il polo magnetico del rotore in rotazione, raggiungendo infine una velocità di rotazione del rotore pari alla velocità di rotazione del campo magnetico dello statore. Pertanto, i motori a magneti permanenti a base di terre rare sono anche chiamati motori sincroni.
I motori a magneti permanenti in terre rare funzionano secondo i principi dell'induzione elettromagnetica. Lo statore genera un campo magnetico rotante quando alimentato da corrente alternata. Questo campo rotante interagisce con il campo magnetico costante prodotto dai magneti in terre rare incorporati nel rotore. L'interazione provoca una rotazione sincrona del rotore senza slittamento, il che significa che sia lo statore che il rotore ruotano alla stessa frequenza.
Il rotore è eccitato da magneti permanenti e non è necessaria alcuna corrente di eccitazione reattiva. Pertanto, il fattore di potenza viene migliorato, la potenza reattiva viene ridotta, la corrente statorica viene notevolmente ridotta e le perdite nel rame e nel ferro dello statore vengono notevolmente ridotte.
Lo statore è costituito da nuclei e avvolgimenti in acciaio laminato che generano un campo magnetico rotante. Il rotore include magneti in terre rare incorporati che seguono questo campo rotante in modo sincrono.
I magneti in terre rare NdFeB sono integrati nel rotore. Questi magneti fungono da fonte di eccitazione costante senza richiedere ulteriore apporto di energia elettrica. La loro elevata coercività garantisce una forte magnetizzazione anche in condizioni operative difficili.
I magneti NdFeB sono ampiamente utilizzati grazie alla loro elevata densità energetica e alle forti proprietà magnetiche. Offrono prestazioni eccellenti in design compatti, ma sono sensibili alle alte temperature.
I sistemi di raffreddamento variano dal raffreddamento ad aria al raffreddamento ad acqua, a seconda delle esigenze applicative. Un alloggiamento adeguato garantisce protezione meccanica e tenuta stagna per un'affidabilità a lungo termine.
L'efficienza del motore è pari a IE4 (alta efficienza: superiore al livello GB1). Rispetto al motore asincrono, potrebbe ridurre la capacità di corrente dell'apparecchiatura a causa dell'elevato fattore di potenza.
Volume medio inferiore del 35%, peso medio più leggero del 40%. Il numero di telaio del motore è ridotto di 1-3 rispetto al motore asincrono. È possibile realizzare una miniaturizzazione meccanica per risparmiare spazio.
Le varianti SmCo consentono un funzionamento stabile a temperature elevate senza i rischi di smagnetizzazione comuni con NdFeB in ambienti con calore estremo.
La curva di efficienza del motore a magneti permanenti a terre rare è alta e piatta e si colloca nell'area di alta efficienza al 20%~120% del carico nominale.
Grazie alle dimensioni compatte e ai potenti magneti, questi motori forniscono una coppia per unità di peso maggiore rispetto ai motori convenzionali.
Il tipo a trasmissione diretta elimina la trasmissione tramite riduttore; il rumore di funzionamento è notevolmente ridotto e si risparmia spazio. Mantiene un'elevata efficienza in uscita in un ampio intervallo di carico (l'efficienza del motore rimane solitamente superiore a 0.95), il che lo rende praticamente esente da manutenzione.
I motori sincroni a magneti permanenti con terre rare hanno una coppia di sfasamento e di avviamento più elevate, il che conferisce al motore una maggiore capacità di carico e consente di sincronizzarlo senza problemi.
Rispetto al motore asincrono con le stesse specifiche, il prezzo del materiale in acciaio magnetico di terre rare è elevato; di conseguenza, anche il costo di produzione del motore è elevato, il che è circa il doppio rispetto ai motori asincroni.
Quando il materiale del magnete permanente è sottoposto a vibrazioni, si verifica un fenomeno di smagnetizzazione dovuto ad alta temperatura e corrente di sovraccarico, che riduce le prestazioni del motore a magnete permanente.
I processi di estrazione degli elementi delle terre rare sollevano problemi ambientali quali la distruzione dell'habitat, la contaminazione delle acque e le dipendenze geopolitiche dalla catena di approvvigionamento.
Una manipolazione impropria o l'esposizione a calore o correnti eccessivi possono causare una smagnetizzazione irreversibile, compromettendo l'affidabilità a lungo termine.
D: Un motore a magneti permanenti in terre rare può sostituire direttamente un motore asincrono?
A: Grazie allo stesso numero di telaio con motore asincrono (potenza <315 kW), le dimensioni di installazione sono le stesse e possono essere facilmente modificate.
D: Quali livelli di tensione supportano questi motori?
A: I livelli di tensione includono 380 V, 690 V, 1140 V fino a 10 kV a seconda dei requisiti dell'applicazione.
D: Questi motori sono adatti per applicazioni a bassa velocità?
A: Il motore a magneti permanenti ad alta coppia e trasmissione diretta a bassa velocità ha un'efficienza superiore al grado IE4; elimina la trasmissione del riduttore, rendendolo ideale per macchine a nastro o miscelatori.
D: Richiedono controller speciali?
R: Fatta eccezione per il motore a trasmissione diretta a bassa velocità, che deve essere dotato di questo inverter, altri prodotti sono opzionali con i convertitori di frequenza della serie EN progettati specificamente per trasmissioni sincroni.
Qingdao Enneng Motor Co., Ltd Offre soluzioni specifiche per ogni settore, utilizzando la tecnologia dei motori a magneti permanenti, studiate appositamente per settori come quello petrolchimico, minerario, della produzione di pneumatici, portuale e dei sistemi di risparmio idrico, tra gli altri. Rispettiamo sempre i principi aziendali di integrità per fornire ai clienti soluzioni tecnologiche con motori a magneti permanenti stabili e affidabili, in linea con la nostra missione di risparmio energetico e salvaguardia dell'ambiente. La nostra linea di prodotti comprende la serie TYB standard per esigenze compatte, la serie TYP generica che si adatta alle dimensioni di telaio tradizionali per un facile retrofitting e i modelli speciali TYPCX personalizzati in base alle esigenze del settore, inclusi i modelli ENM dedicati ai macchinari per la produzione di pneumatici.
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