Giới thiệu chi tiết về
Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu
Sự định nghĩa: Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửulà loại động cơ trong đó rôto sử dụng nam châm vĩnh cửu để tạo ra từ trường không đổi, cuộn dây stato được cấp điện bằng dòng điện xoay chiều để tạo ra từ trường quay. Tốc độ rôto được đồng bộ hóa chặt chẽ với tốc độ từ trường quay của stato.
Thành phần kết cấu chính
Cấu trúc vật lý của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu chủ yếu bao gồm stato (bộ phận đứng yên) và rôto (bộ phận quay), cũng như các bộ phận phụ trợ:
Stator: Lõi Stator (tấm thép silicon xếp chồng lên nhau), cuộn dây ba{0}}pha (hoặc nhiều{1}}pha), hệ thống cách điện và vỏ.
Chức năng: Tạo ra từ trường quay khi có dòng điện xoay chiều; nhà ở cũng cung cấp hỗ trợ và tản nhiệt.
Rôto: Lõi rôto, nam châm vĩnh cửu (thường là NdFeB hoặc SmCo), trục, vỏ bọc (đối với-động cơ tốc độ cao)
Chức năng: Nam châm vĩnh cửu tạo ra từ trường kích thích không đổi; lõi rôto tạo thành mạch từ và trục tạo ra mômen cơ học.
Nắp cuối và Vòng bi: Nắp phía trước và phía sau, vòng bi, cấu trúc làm mát (làm mát bằng không khí/làm mát bằng chất lỏng-)
Chức năng: Hỗ trợ quay rôto, đảm bảo khe hở không khí đồng đều giữa stato và rôto và loại bỏ nhiệt khỏi động cơ.
Cảm biến (tùy chọn): Máy biến áp quay, cảm biến hiệu ứng Hall, bộ mã hóa
Chức năng: Phát hiện vị trí rôto để điều chỉnh tốc độ-có độ chính xác cao trong điều khiển vectơ (FOC).
Nguyên tắc chính:
① Tạo từ trường: Dòng điện xoay chiều hình sin ba{0}}pha được đặt vào cuộn dây stato, tạo thành từ trường quay đồng bộ trong không gian (tốc độ ns=60f/p, f là tần số, p là số cặp cực). Các nam châm vĩnh cửu trên rôto tạo ra từ trường kích thích không đổi.
② Hoạt động đồng bộ: Từ trường quay của stato và cặp từ trường nam châm vĩnh cửu của rôto, tạo ra mômen điện từ "kéo" rôto về cùng tốc độ với từ trường quay. Khi tải thay đổi, góc công suất giữa các cực rôto và từ trường stato thay đổi thích ứng để cân bằng mô men xoắn nhưng tốc độ vẫn được đồng bộ chặt chẽ, không bị trượt.
③ Phương pháp điều khiển: Để đạt được hoạt động hiệu quả, điều khiển-theo định hướng trường (FOC) hoặc điều khiển mô-men xoắn trực tiếp (DTC) thường được sử dụng. Bằng cách phát hiện vị trí rôto, dòng điện stato được tách thành thành phần kích thích tạo ra từ trường và thành phần mômen xoắn tạo ra mômen xoắn được điều khiển riêng biệt, đạt được hiệu suất điều chỉnh tốc độ tương tự như động cơ DC.
