Struktur dan prinsip kerja bagi
motor segerak magnet kekal
1. Struktur motor segerak magnet kekal
Motor segerak magnet kekal (PMSM) terutamanya terdiri daripada rotor, penutup hujung dan stator. Struktur utama ialah: aci, rotor, teras stator, belitan stator, tapak dan kipas penyejuk.
Motor segerak magnet kekal terdiri daripada teras pemegun dan belitan, menghasilkan medan magnet berputar segerak. Fungsi stator adalah untuk menjana medan magnet semasa operasi motor. Selepas arus ulang-alik tiga fasa simetri dialirkan ke dalam belitan stator tiga fasa, medan magnet berputar dijana yang berputar di sepanjang ruang bulatan dalam stator dan pemutar pada kelajuan segerak. Pemegun motor segerak magnet kekal tiga fasa tidak jauh berbeza daripada motor tak segerak AC tiga fasa dalam struktur.
Borang pertama:pemutar dengan tiang magnet kekal yang dipasang pada permukaan lilitan teras pemutar dipanggil pemutar magnet kekal permukaan yang menonjol.
Bentuk kedua:tiang magnet kekal tertanam pada permukaan teras pemutar, yang dipanggil pemutar magnet kekal tertanam permukaan.
Bentuk ketiga:Ia lebih biasa digunakan dalam motor yang lebih besar untuk membenamkan magnet kekal di dalam pemutar, yang dipanggil pemutar magnet kekal terbenam (atau pemutar magnet kekal terbina dalam atau pemutar magnet kekal terbenam). Magnet kekal tertanam di dalam teras rotor, dan terdapat slot untuk memasang magnet kekal dalam teras. Susunan utama magnet kekal ditunjukkan dalam rajah. Dalam setiap bentuk, terdapat gabungan pelbagai lapisan magnet kekal.
2. Prinsip kerja motor segerak magnet kekal
Motor segerak magnet kekal biasanya dilengkapi dengan pengubah berputar (penyelesai), seperti yang ditunjukkan dalam rajah. Ia adalah sensor elektromagnet yang digunakan untuk mengesan kedudukan dan kelajuan rotor. Prinsip penyelesai pada asasnya sama dengan pengubah.
Penyelesai motor segerak magnet kekal menggunakan penyelesai keengganan, dan pemutarnya ialah teras pemutar tanpa belitan pemutar. Rotor diperbuat daripada bentuk khas dengan teras besi, dan voltan keluaran berubah dalam amplitud mengikut jurang antara teras rotor dan teras stator (jenis modulasi amplitud).
Motor segerak magnet kekal ialah peranti di mana medan magnet elektromagnet dan medan magnet magnet kekal menarik antara satu sama lain untuk menghasilkan daya dan gerakan, seperti yang ditunjukkan dalam rajah.
Arus ulang alik simetri tiga fasa disambungkan kepada belitan tiga fasa pemegun motor untuk menjana medan magnet berputar. Mengikut prinsip bahawa kutub bertentangan menarik antara satu sama lain dan seperti kutub menolak antara satu sama lain, tidak kira apa kedudukan relatif awal kutub berputar stator dan kutub magnet kekal, stator berputar kutub akan sentiasa menyeret rotor untuk berputar serentak kerana daya magnet.
Ciri-ciri motor segerak magnet kekal
Saiz kecil, ringan dan ketumpatan kuasa tinggi. Penggunaan bahan magnet kekal ultra-kuat berprestasi tinggi telah banyak mengurangkan saiz dan berat motor magnet kekal, dan ketumpatan kuasa sekurang-kurangnya 1.5 kali ganda daripada motor tak segerak tiga fasa biasa.
Kecekapan tinggi dan penjimatan tenaga. Oleh kerana medan magnet pengujaan disediakan oleh magnet kekal, rotor magnet kekal tidak memerlukan pengujaan, dan kecekapan boleh setinggi 90%. Berbanding dengan motor tak segerak, julat kelajuan operasi kecekapan tinggi adalah luas dan penjimatan tenaga adalah ketara. Terutama apabila berlari pada kelajuan rendah, kelebihannya lebih jelas.
Kenaikan suhu rendah. Oleh kerana kecekapan tinggi motor magnet kekal, tiada kehilangan rintangan dalam belitan rotor, dan terdapat sedikit atau hampir tiada arus reaktif dalam belitan stator, yang menjadikan suhu motor meningkat rendah dan memanjangkan hayat perkhidmatan motor.
Sambutan pantas, julat peraturan kelajuan yang luas, kebolehpercayaan yang tinggi, bunyi yang rendah dan operasi yang lancar, sesuai untuk majlis berkuasa sederhana dan tinggi. Pada masa ini, kereta penumpang elektrik biasanya menggunakan motor segerak magnet kekal.
Sejumlah tertentu magnet kekal diperlukan, yang lebih mahal daripada motor tak segerak tiga fasa. Di samping itu, magnet kekal terdedah kepada penyahmagnetan tidak boleh balik pada suhu tinggi, dan kebolehpercayaannya lebih rendah daripada motor tak segerak tiga fasa.
