Een permanente magneet -synchrone motor bestaat voornamelijk uit een rotor, stator, lagers, wikkelingen, eindbedekkingen en andere structurele componenten.
Structuur en kruis - sectie van een permanente magneet synchrone motor
Als stationaire component van de motor bestaat de stator uit twee grote delen: de statorkern en de wikkelingen. De statorkern is in het algemeen geconstrueerd uit gelamineerde siliciumstaalbladen, die zijn ontworpen om wervelstroomverliezen te verminderen en de magnetische permeabiliteit te verbeteren. De statorwikkelingen zijn daarentegen gemaakt van geïsoleerde koperen draden die zijn gewond in een specifiek patroon in de slots van de kern om een fase van drie - te vormen.
Wanneer drie {- fase wisselstroom wordt geïntroduceerd in deze drie symmetrische wikkelingen, wordt een variërende magnetische flux gegenereerd in de statorwikkeling volgens de wetten van elektromagnetische inductie. Vanwege de faseverschillen en de ruimtelijke opstelling van de wikkelingen werken deze fluxen met elkaar, die op hun beurt een roterend magnetisch veld creëren dat roteert met synchrone snelheden in de ruimte tussen de stator en de rotor.
3 vormen van permanente magneet synchrone motorrotor
1.permanent magneetpaalrotor
Een rotor met een permanente magneetpaal geïnstalleerd op het omtrekoppervlak van de rotormern wordt een oppervlak genoemd - geprojecteerde permanente magneetrotor.
2. Permanente magneetpaal ingebed in de ijzeren kern
Wanneer permanente magneten gedeeltelijk zijn ingebed in het oppervlak van de rotorkern, wordt het ontwerp een oppervlak genoemd - ingebedde permanente magneetrotor.
3. Ingebedde permanente magneetrotor
In grotere gebruikte motoren wordt meer ingebed in de rotor in de permanente magneet, algemeen bekend als een interieur permanente magneet (IPM) rotor, ook wel een gebouwd - in permanente magneetrotor genoemd.
magneetrotor), permanente magneten ingebed in de rotorkern in de ijzeren kern zijn open om de permanente magneetsleuf te installeren, de opstelling van de permanente magneten op de hoofdweg zoals weergegeven in de figuur, in elke vorm is er in elke vorm het gebruik van multi - laag permanente magnets op een combinatie van manieren.
STREngth -analyse van hoge - snelheid permanente magneet rotors
Sintered Neodymium - Iron - boron (ndfeb) is een hoog {- Prestaties magnetisch materiaal dat veel wordt gebruikt in PMSM's, is de voorkeur vanwege de uitstekende magnetische eigenschappen, maar de fysieke eigenschappen brengen ook een reeks uitdagingen aan. Dit materiaal presteert goed in termen van compressieve eigenschappen, maar is relatief slecht in termen van treksterkte, vooral onder hoge - snelheid roterende omstandigheden waarbij de permanente magneten op de rotor worden onderworpen aan extreme centrifugale krachten. Om de betrouwbare werking van de motor te garanderen, moeten effectieve bevestigingsmaatregelen worden genomen om te voldoen aan de structurele sterkte en dynamische vereisten van de rotor.
In het rotorontwerp van hoge - snelheid permanente magneet synchrone motoren zijn er drie hoofdontwerptypen: ingebed, oppervlak - gemonteerd en oppervlak - ingebed. In het ontwerp van het oppervlak - ingebedde permanente magneetrotoren, kunnen ze verder worden ingedeeld in non - geleidingsgeleidende legeringsstalen omhulde rotoren en koolstofvezel composiethulde rotoren op basis van het gebruikte schokmateriaal dat wordt gebruikt.
Momenteel omvatten de meest voorkomende beschermingen het gebruik van koolstofvezel om de permanente magneet te binden en de toevoeging van een hoge - sterkte, non - geleidingsbegeleiding aan de buitenste laag van de permanentanent magneet.
CoST -efficiëntie in rotorstructuurontwerp
Gebouwd - in permanente magneet synchrone motoren worden vaak gebruikt in nieuwe energievoertuigen, een keuze die grotendeels te wijten is aan hun uitstekende prestaties en unieke structurele voordelen. In het ontwerp van gebouwd - in motoren kunnen ze worden onderverdeeld in twee vormen, gedistribueerd en gecentraliseerd, afhankelijk van de lay -out van de wikkelingen. Nieuwe energievoertuigen hebben de neiging om gedistribueerde wikkelmotoren om een aantal redenen te kiezen:
Ten eerste kunnen gedistribueerde wikkelmotoren de verdeling van elektromagnetische krachtgolven optimaliseren, het genereren van harmonischen verminderen en de prestaties van NVH (ruis, trillingen en hardheid) effectief verbeteren door precieze pool - slotcoördinatie, die sterk compatibel is met de applicatie -eisen van nieuwe energievoertuigen.
Ten tweede vermijdt de statorstructuur van gedistribueerde wikkelmotoren het ontwerp van uitstekende poolpalmen en bestaat in plaats daarvan uit een of meer spoelen gerangschikt volgens een specifiek patroon om een spoelpakket te vormen. Dit ontwerp biedt flexibiliteit voor het diverse ontwerp van de motorrotor, waardoor het kan voldoen aan verschillende bedrijfsomstandigheden.
De rotorconstructie van permanente magneetmotoren heeft een specifiek ontwerp en functie. De rotor is voornamelijk gemaakt van meerdere siliciumstalen lakens gestapeld en gefixeerd, en deze siliciumstaalplaten vormen niet alleen de hoofdstructuur van de rotor, maar helpen ook om het wervelstroomverlies te verminderen, waardoor de efficiëntie van de motor wordt verbeterd.
In de rotor zijn verschillende slots ontworpen, die elk een andere functie bedienen. De buitenste V - gevormde slots zijn voornamelijk ontworpen om de permanente magneten op hun plaats te bevestigen en hun stabiliteit te waarborgen wanneer de motor met hoge snelheden loopt.
Het ontwerp van de slots houdt ook rekening met de lichtgewicht vereisten van de rotor. Terwijl het zorgt voor voldoende structurele sterkte, vermindert de put - slots en materiaalselectie het gewicht van de rotor en verlagen het traagheidsmoment, wat op zijn beurt de responsiviteit van de motor verbetert.
