Upoznavanje sa prednostima i nedostacima
sinhroni motori s permanentnim magnetima
Brzina rotora sinhronih motora s permanentnim magnetom je sinhronizirana sa brzinom magnetnog polja statora. Njegov radni proces je da je namotaj statora spojen na izmjeničnu struju kako bi se stvorilo rotirajuće magnetsko polje statora, a magnetsko polje rotora trajnog magneta inducira se rotirajućim magnetskim poljem statora i rotira se s njim, a motor se rotira i daje snagu.
Glavne prednosti sinhronih motora sa trajnim magnetima su velika gustina snage, visoka radna efikasnost, jednostavna i kompaktna struktura, veliki i glatki obrtni moment i dobre performanse regulacije brzine.
1) Velika gustina snage:Magnetni materijal od neodimijum gvožđa i bora sinhronog motora sa permanentnim magnetom ima odlična magnetna svojstva. Nakon magnetizacije nije potrebno dodavati vanjsku energiju i može se konstruirati jako magnetsko polje. U isto vrijeme, magnetsko polje ima trajne karakteristike i ne zahtijeva dodatna kola za pobudu (tj. napajanje vodiča za stvaranje magnetskog polja), tako da se može održati mala zapremina i mala težina. Pri nazivnoj snazi, gustoća snage sinhronog motora s permanentnim magnetom s istim uvjetima odvođenja topline i izolacijskim materijalima je obično više nego dvostruko veća od indukcijskog asinhronog motora.
2) Visoka operativna efikasnost:Korist od trajnih magneta u rotoru, rotor sinhronog motora s permanentnim magnetom obično ne mora biti pod naponom (osim za neke uvjete samopokretanja ili gubitke vrtložnih struja), što može smanjiti povezane gubitke energije i imati visoku efikasnost.
3) Jednostavna i kompaktna struktura:Sinhroni pogonski motor s permanentnim magnetom nema strukturu napajanja uzbudnog napajanja i strukturu pobudnog namota, što smanjuje složenost povezane strukture i relativno je kompaktan, osiguravajući da sinhroni pogonski motor s permanentnim magnetom radi pouzdanije. U poređenju sa trećom generacijom, promjer statora četvrte generacije sinhronog motora s permanentnim magnetima koji je opremljen u Toyoti Prius smanjen je za 20%, a ukupna struktura je kompaktnija i manjih dimenzija.
4) Veliki i glatki obrtni moment:Unutar raspona nazivne struje, povećanje struje može brzo povećati obrtni moment sinhronog motora s permanentnim magnetom. Osim toga, rotirajuće magnetsko polje formirano trofaznom naizmjeničnom strujom u statoru je također relativno stabilno, a pulsiranje momenta je malo. Naročito u uslovima male brzine i velikog obrtnog momenta (što odgovara fazi pokretanja i ubrzanja novih energetskih vozila), sinhroni motori sa trajnim magnetima imaju izvanredne prednosti u odnosu na asinkrone asinkrone motore.
5) Dobre performanse regulacije brzine:Odnos između elektriciteta, magnetizma i sile kod sinhronih motora s permanentnim magnetima je jednostavniji od onog kod asinhronih indukcijskih motora, što ih čini lakšim za regulaciju i kontrolu. Jednačina stanja asinhronog motora je četvrtog reda, a jednačine rotora i statora su spregnute (struja u rotoru nastaje rotacijom magnetskog polja statora); jednadžba stanja sinhronog motora s permanentnim magnetom je drugog reda, a magnetsko polje trajnog magneta postoji nezavisno. Poteškoća upravljanja je znatno niža od one kod asinhronog motora u uvjetima male brzine i velike brzine (veće od nazivne brzine).
