സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടറിൻ്റെ രൂപകൽപ്പനയിൽ എന്ത് പാരാമീറ്ററുകൾ ശ്രദ്ധിക്കണം?

അവയുടെ ഒതുക്കവും ഉയർന്ന ടോർക്ക് സാന്ദ്രതയും കാരണം, സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോറുകൾ പല വ്യാവസായിക ആപ്ലിക്കേഷനുകളിലും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് അന്തർവാഹിനി പ്രൊപ്പൽഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾ പോലുള്ള ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ഡ്രൈവ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക്.സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോറുകൾക്ക് ആവേശം, റോട്ടർ അറ്റകുറ്റപ്പണികൾ, നഷ്ടങ്ങൾ എന്നിവ കുറയ്ക്കുന്നതിന് സ്ലിപ്പ് വളയങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കേണ്ടതില്ല.പെർമനൻ്റ് മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോറുകൾ വളരെ കാര്യക്ഷമവും വ്യവസായത്തിലെ സിഎൻസി മെഷീൻ ടൂളുകൾ, റോബോട്ടിക്സ്, ഓട്ടോമേറ്റഡ് പ്രൊഡക്ഷൻ സിസ്റ്റങ്ങൾ എന്നിവ പോലുള്ള ഉയർന്ന പ്രകടനമുള്ള ഡ്രൈവ് സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യവുമാണ്.

സാധാരണയായി, സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോറുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയും നിർമ്മാണവും ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ള മോട്ടോർ ലഭിക്കുന്നതിന് സ്റ്റേറ്ററും റോട്ടർ ഘടനയും പരിഗണിക്കണം.

സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടറിൻ്റെ ഘടന

വായു വിടവ് കാന്തിക ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രത:അസിൻക്രണസ് മോട്ടോറുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് അനുസൃതമായി നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു, മുതലായവ, സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് റോട്ടറുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയും സ്റ്റേറ്റർ വിൻഡിംഗുകൾ സ്വിച്ചുചെയ്യുന്നതിനുള്ള പ്രത്യേക ആവശ്യകതകളുടെ ഉപയോഗവും.കൂടാതെ, സ്റ്റേറ്റർ ഒരു സ്ലോട്ട് സ്റ്റേറ്ററാണെന്ന് അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു.എയർ വിടവ് ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രത സ്റ്റേറ്റർ കോറിൻ്റെ സാച്ചുറേഷൻ വഴി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു.പ്രത്യേകിച്ചും, പീക്ക് ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രത ഗിയർ പല്ലുകളുടെ വീതിയിൽ പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു, സ്റ്റേറ്ററിൻ്റെ പിൻഭാഗം പരമാവധി മൊത്തം ഫ്ലക്സ് നിർണ്ണയിക്കുന്നു.

കൂടാതെ, അനുവദനീയമായ സാച്ചുറേഷൻ ലെവൽ ആപ്ലിക്കേഷനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.സാധാരണഗതിയിൽ, ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമതയുള്ള മോട്ടോറുകൾക്ക് കുറഞ്ഞ ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രതയുണ്ട്, അതേസമയം പരമാവധി ടോർക്ക് സാന്ദ്രതയ്ക്കായി രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത മോട്ടോറുകൾക്ക് ഉയർന്ന ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രതയുണ്ട്.പീക്ക് എയർ ഗ്യാപ്പ് ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രത സാധാരണയായി 0.7-1.1 ടെസ്‌ലയുടെ പരിധിയിലാണ്.ഇത് മൊത്തം ഫ്ലക്സ് സാന്ദ്രതയാണ്, അതായത് റോട്ടറിൻ്റെയും സ്റ്റേറ്റർ ഫ്ലക്സുകളുടെയും ആകെത്തുക എന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്.ഇതിനർത്ഥം ആർമേച്ചർ റിയാക്ഷൻ ഫോഴ്‌സ് കുറവാണെങ്കിൽ, അലൈൻമെൻ്റ് ടോർക്ക് ഉയർന്നതാണെന്നാണ്.

എന്നിരുന്നാലും, ഒരു വലിയ റിലക്‌ടൻസ് ടോർക്ക് സംഭാവന നേടുന്നതിന്, സ്റ്റേറ്റർ റിയാക്ഷൻ ഫോഴ്‌സ് വലുതായിരിക്കണം.മെഷീൻ പാരാമീറ്ററുകൾ കാണിക്കുന്നത് അലൈൻമെൻ്റ് ടോർക്ക് ലഭിക്കുന്നതിന് വലിയ m, ചെറിയ ഇൻഡക്‌ടൻസ് L എന്നിവ ആവശ്യമാണ്.ഉയർന്ന ഇൻഡക്‌ടൻസ് പവർ ഫാക്‌ടർ കുറയ്ക്കുന്നതിനാൽ അടിസ്ഥാന വേഗതയ്‌ക്ക് താഴെയുള്ള പ്രവർത്തനത്തിന് ഇത് സാധാരണയായി അനുയോജ്യമാണ്.

സ്ഥിരമായ കാന്തം മെറ്റീരിയൽ:

പല ഉപകരണങ്ങളിലും കാന്തങ്ങൾ ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു, അതിനാൽ, ഈ വസ്തുക്കളുടെ പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നത് വളരെ പ്രധാനമാണ്, ഉയർന്ന കാന്തിക ഗുണങ്ങളുള്ള സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങൾ ലഭിക്കാൻ കഴിയുന്ന അപൂർവ ഭൂമിയിലും പരിവർത്തന ലോഹ അധിഷ്ഠിത വസ്തുക്കളിലും നിലവിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു.സാങ്കേതികവിദ്യയെ ആശ്രയിച്ച്, കാന്തങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത കാന്തിക, മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളുണ്ട് കൂടാതെ വ്യത്യസ്ത നാശന പ്രതിരോധം പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു.

NdFeB (Nd2Fe14B), സമരിയം കോബാൾട്ട് (Sm1Co5, Sm2Co17) കാന്തങ്ങൾ ഇന്ന് ലഭ്യമായ ഏറ്റവും നൂതനമായ വാണിജ്യ സ്ഥിരമായ കാന്തിക വസ്തുക്കളാണ്.അപൂർവ ഭൗമ കാന്തങ്ങളുടെ ഓരോ ക്ലാസിലും വൈവിധ്യമാർന്ന ഗ്രേഡുകൾ ഉണ്ട്.1980 കളുടെ തുടക്കത്തിൽ NdFeB കാന്തങ്ങൾ വാണിജ്യവൽക്കരിക്കപ്പെട്ടു.അവ ഇന്ന് വിവിധ ആപ്ലിക്കേഷനുകളിൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.ഈ മാഗ്നറ്റ് മെറ്റീരിയലിൻ്റെ (ഓരോ ഊർജ്ജ ഉൽപന്നത്തിൻ്റെയും) വില ഫെറൈറ്റ് കാന്തങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്താവുന്നതാണ്, കൂടാതെ ഒരു കിലോഗ്രാം അടിസ്ഥാനത്തിൽ, NdFeB കാന്തങ്ങൾക്ക് ഫെറൈറ്റ് കാന്തത്തേക്കാൾ 10 മുതൽ 20 മടങ്ങ് വരെ വിലവരും.

സ്ഥിരമായ കാന്തങ്ങളെ താരതമ്യം ചെയ്യാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ചില പ്രധാന ഗുണങ്ങൾ ഇവയാണ്: സ്ഥിര കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൻ്റെ ശക്തി അളക്കുന്ന remanence (Mr), നിർബന്ധിത ശക്തി (Hcj), ഡീമാഗ്നെറ്റൈസേഷനെ പ്രതിരോധിക്കാനുള്ള മെറ്റീരിയലിൻ്റെ കഴിവ്, ഊർജ്ജ ഉൽപന്നം (BHmax), സാന്ദ്രത കാന്തിക ഊർജ്ജം ;ക്യൂറി താപനില (TC), മെറ്റീരിയൽ കാന്തികത നഷ്ടപ്പെടുന്ന താപനില.നിയോഡൈമിയം കാന്തങ്ങൾക്ക് ഉയർന്ന ശേഷിയും ഉയർന്ന ബലപ്രയോഗവും ഊർജ്ജ ഉൽപന്നവുമുണ്ട്, എന്നാൽ പൊതുവെ താഴ്ന്ന ക്യൂറി താപനില തരം, ഉയർന്ന താപനിലയിൽ കാന്തിക ഗുണങ്ങൾ നിലനിർത്തുന്നതിന് ടെർബിയം, ഡിസ്പ്രോസിയം എന്നിവയുമായി നിയോഡൈമിയം പ്രവർത്തിക്കുന്നു.

സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോർ ഡിസൈൻ

സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോറിൻ്റെ (പിഎംഎസ്എം) രൂപകൽപ്പനയിൽ, സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് റോട്ടറിൻ്റെ നിർമ്മാണം സ്റ്റേറ്ററിൻ്റെയും വിൻഡിംഗുകളുടെയും ജ്യാമിതി മാറ്റാതെ ത്രീ-ഫേസ് ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറിൻ്റെ സ്റ്റേറ്റർ ഫ്രെയിമിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്.സ്പെസിഫിക്കേഷനുകളിലും ജ്യാമിതിയിലും ഉൾപ്പെടുന്നു: മോട്ടോർ വേഗത, ആവൃത്തി, ധ്രുവങ്ങളുടെ എണ്ണം, സ്റ്റേറ്റർ നീളം, ആന്തരികവും ബാഹ്യവുമായ വ്യാസങ്ങൾ, റോട്ടർ സ്ലോട്ടുകളുടെ എണ്ണം.പിഎംഎസ്എം രൂപകൽപ്പനയിൽ ചെമ്പ് നഷ്ടം, ബാക്ക് ഇഎംഎഫ്, ഇരുമ്പ് നഷ്ടം, സ്വയം, മ്യൂച്വൽ ഇൻഡക്റ്റൻസ്, മാഗ്നറ്റിക് ഫ്ലക്സ്, സ്റ്റേറ്റർ റെസിസ്റ്റൻസ് മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

സ്വയം-ഇൻഡക്‌ടൻസിൻ്റെയും മ്യൂച്വൽ ഇൻഡക്‌ടൻസിൻ്റെയും കണക്കുകൂട്ടൽ:

ഇൻഡക്‌ടൻസ് എൽ എന്നത് ഫ്‌ളക്‌സ്-ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്ന കറൻ്റ് I-യുമായുള്ള ഫ്ലക്സ് ലിങ്കേജിൻ്റെ അനുപാതമായി ഹെൻറിസിൽ (എച്ച്) വെബറിന് തുല്യമായി നിർവചിക്കാം.ഒരു കപ്പാസിറ്റർ ഒരു വൈദ്യുത മണ്ഡലത്തിൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കുന്നതുപോലെ, കാന്തികക്ഷേത്രത്തിൽ ഊർജ്ജം സംഭരിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഉപകരണമാണ് ഇൻഡക്റ്റർ.ഇൻഡക്‌ടറുകൾ സാധാരണയായി കോയിലുകൾ ഉൾക്കൊള്ളുന്നു, സാധാരണയായി ഒരു ഫെറൈറ്റ് അല്ലെങ്കിൽ ഫെറോ മാഗ്നറ്റിക് കോറിന് ചുറ്റും മുറിവുണ്ടാക്കുന്നു, അവയുടെ ഇൻഡക്‌ടൻസ് മൂല്യം കണ്ടക്ടറിൻ്റെ ഭൗതിക ഘടനയും കാന്തിക പ്രവാഹം കടന്നുപോകുന്ന പദാർത്ഥത്തിൻ്റെ പ്രവേശനക്ഷമതയുമായി മാത്രം ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

ഇൻഡക്‌ടൻസ് കണ്ടെത്തുന്നതിനുള്ള ഘട്ടങ്ങൾ ഇപ്രകാരമാണ്:1. കണ്ടക്ടറിൽ ഒരു കറൻ്റ് ഐ ഉണ്ടെന്ന് കരുതുക.2. B മതിയായ സമമിതിയാണെന്ന് നിർണ്ണയിക്കാൻ Biot-Savart നിയമം അല്ലെങ്കിൽ Ampere's loop നിയമം (ലഭ്യമെങ്കിൽ) ഉപയോഗിക്കുക.3. എല്ലാ സർക്യൂട്ടുകളും ബന്ധിപ്പിക്കുന്ന മൊത്തം ഫ്ലക്സ് കണക്കാക്കുക.4. ഫ്ലക്സ് ലിങ്കേജ് ലഭിക്കുന്നതിന് മൊത്തം കാന്തിക പ്രവാഹത്തെ ലൂപ്പുകളുടെ എണ്ണം കൊണ്ട് ഗുണിക്കുക, ആവശ്യമായ പാരാമീറ്ററുകൾ വിലയിരുത്തി സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടറിൻ്റെ രൂപകൽപ്പന നടപ്പിലാക്കുക.

എസി സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് റോട്ടർ മെറ്റീരിയലായി NdFeB ഉപയോഗിക്കുന്നതിൻ്റെ രൂപകൽപ്പന വായു വിടവിൽ സൃഷ്ടിക്കുന്ന കാന്തിക പ്രവാഹം വർദ്ധിപ്പിച്ചു, ഇത് സ്റ്റേറ്ററിൻ്റെ ആന്തരിക ആരം കുറയുന്നതിന് കാരണമാകുന്നു, അതേസമയം സമരിയം കോബാൾട്ട് ഉപയോഗിച്ച് സ്റ്റേറ്ററിൻ്റെ ആന്തരിക ആരം സ്ഥിരമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. കാന്തം റോട്ടർ മെറ്റീരിയൽ വലുതായിരുന്നു.NdFeB-യിലെ ഫലപ്രദമായ ചെമ്പ് നഷ്ടം 8.124% കുറഞ്ഞതായി ഫലങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു.സമരിയം കോബാൾട്ടിന് സ്ഥിരമായ കാന്തിക പദാർത്ഥമായി, കാന്തിക പ്രവാഹം ഒരു സിനുസോയ്ഡൽ വ്യതിയാനമായിരിക്കും.സാധാരണയായി, സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോറുകളുടെ രൂപകൽപ്പനയും നിർമ്മാണവും ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ള മോട്ടോർ ലഭിക്കുന്നതിന് സ്റ്റേറ്ററും റോട്ടർ ഘടനയും പരിഗണിക്കണം.

ഉപസംഹാരമായി

പെർമനൻ്റ് മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോർ (പിഎംഎസ്എം) ഒരു സിൻക്രണസ് മോട്ടോറാണ്, അത് കാന്തികവൽക്കരണത്തിനായി ഉയർന്ന കാന്തിക വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഉയർന്ന കാര്യക്ഷമത, ലളിതമായ ഘടന, എളുപ്പത്തിലുള്ള നിയന്ത്രണം എന്നിവയുടെ സവിശേഷതകളും ഉണ്ട്.ഈ സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോറിന് ട്രാക്ഷൻ, ഓട്ടോമോട്ടീവ്, റോബോട്ടിക്സ്, എയറോസ്പേസ് ടെക്നോളജി എന്നിവയിൽ ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ ഉണ്ട്.സ്ഥിരമായ മാഗ്നറ്റ് സിൻക്രണസ് മോട്ടോറുകളുടെ പവർ ഡെൻസിറ്റി അതേ റേറ്റിംഗിൻ്റെ ഇൻഡക്ഷൻ മോട്ടോറുകളേക്കാൾ കൂടുതലാണ്, കാരണം കാന്തിക മണ്ഡലം സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് പ്രത്യേകമായി സ്റ്റേറ്റർ പവർ ഇല്ല..

നിലവിൽ, PMSM ൻ്റെ രൂപകൽപ്പനയ്ക്ക് ഉയർന്ന ശക്തി മാത്രമല്ല, കുറഞ്ഞ പിണ്ഡവും നിഷ്ക്രിയത്വത്തിൻ്റെ താഴ്ന്ന നിമിഷവും ആവശ്യമാണ്.