Julat aplikasi motor elektrik

Di antara pelbagai jenis motor elektrik, yang paling banyak digunakan ialah motor tak segerak AC (juga dikenali sebagai motor aruhan). Ia mudah untuk beroperasi, boleh dipercayai dalam prestasi, kos-efektif dan berstruktur teguh, tetapi ia mempunyai faktor kuasa yang agak rendah dan peraturan kelajuan yang sukar. Untuk aplikasi kuasa-tinggi,-rendah, motor segerak (lihat motor segerak) biasanya digunakan. Motor segerak bukan sahaja mempunyai faktor kuasa tinggi tetapi juga mengekalkan kelajuan bebas daripada magnitud beban, ditentukan semata-mata oleh frekuensi grid. Mereka beroperasi dengan kestabilan yang lebih besar. Dalam senario yang memerlukan-kawalan kelajuan julat luas, motor DC kerap digunakan. Walau bagaimanapun, ia menampilkan komutator, struktur kompleks, kos tinggi dan cabaran penyelenggaraan, menjadikannya tidak sesuai untuk persekitaran yang keras. Sejak 1970-an, kemajuan dalam elektronik kuasa telah mematangkan teknologi pengawalan kelajuan motor AC, mengurangkan kos peralatan dan membolehkan penggunaannya yang meluas. Kuasa dinilai motor merujuk kepada output mekanikal maksimum yang boleh dikekalkan di bawah kitaran tugas tertentu (masa berterusan,{13}}masa yang singkat atau operasi berkala terputus-putus) tanpa terlalu panas dan parameter operasi mesti mematuhi spesifikasi papan nama. Semasa operasi, adalah penting untuk memadankan ciri-ciri beban dengan prestasi motor untuk mengelakkan lari atau terhenti. Motor elektrik menjangkau julat kuasa yang luas, daripada miliwatt hingga megawatt. Operasi dan kawalannya sangat mudah, menampilkan{17}}keupayaan permulaan, pecutan, brek, pembalikan dan penahanan sendiri. Biasanya, kuasa keluaran motor berbeza dengan kelajuan putaran semasa peraturan kelajuan.

Motor berkecekapan tinggi-boleh menggantikan motor siri JO2 dengan motor tak segerak AC siri Y tanpa dikekang dengan ketara oleh jenis motor. Oleh itu, semua aplikasi yang melibatkan motor tak segerak AC boleh digantikan dengan motor siri Y. Potensi pasaran motor siri Yx dihadkan oleh kapasitinya. Pada dasarnya, motor tak segerak AC di bawah 90kW boleh digantikan dengan motor siri Yx-kecekapan tinggi. Kapasiti terpasang motor tak segerak AC di bawah 90kW menyumbang kira-kira 30% daripada jumlah kapasiti motor tak segerak AC.

Sepanjang dekad yang lalu, kerajaan China komited untuk mempromosikan teknologi pengawalan kelajuan motor, yang telah diterima pakai pada tahap yang berbeza-beza merentas pelbagai industri. Menurut tinjauan sampel yang dijalankan oleh sektor seperti petroleum, kuasa, bahan binaan, keluli, logam bukan ferus, arang batu, bahan kimia, pembuatan kertas, dan tekstil, industri petroleum, bahan binaan dan kimia telah mencapai aplikasi peraturan kelajuan motor yang lebih baik. Di antara 400 juta kW beban motor, kira-kira 50% mengalami turun naik beban, dengan 30% turun naik ini boleh ditangani melalui peraturan kelajuan motor. Oleh itu, dengan mengambil kira kapasiti pasaran sahaja, terdapat potensi pasaran untuk kira-kira 60 juta kW motor terkawal-kelajuan. Jumlah kapasiti terpasang China bagi pelbagai motor telah melebihi 400 juta kW, dengan motor tak segerak menyumbang kira-kira 90%, motor bersaiz kecil dan sederhana{11}} membentuk kira-kira 80%, dan motor yang memacu kipas, pam, pemampat dan jentera serupa berjumlah sekitar 130 juta kW. Motor kecil dan sederhana{15}}kini merangkumi lebih daripada 152 siri, 842 jenis dan lebih daripada 4,000 spesifikasi. Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, jabatan berkaitan seperti industri jentera telah menggalakkan usaha pemuliharaan tenaga motor dengan bersungguh-sungguh, menganjurkan institut penyelidikan dan perusahaan untuk mereka bentuk dan membangunkan pelbagai-motor penjimatan tenaga. Langkah kawal selia telah dikeluarkan untuk menghentikan 63 model motor-tenaga tinggi-tinggi dan mempromosikan 24 model motor penjimatan-tenaga, mencapai keputusan tertentu. Produk penjimatan tenaga-ini terutamanya dibahagikan kepada dua kategori: satu ialah motor kecekapan tinggi{30}yang direka untuk meningkatkan kecekapan motor dan satu lagi ialah motor terkawal kelajuan.

Motor DC tanpa berus terdiri daripada badan motor dan unit pemacu, menjadikannya produk bersepadu elektromekanikal yang tipikal. Belitan pemegun motor kebanyakannya disambungkan dalam konfigurasi bintang simetri tiga-fasa, yang hampir sama dengan tiga-motor tak segerak fasa. Rotor motor dilengkapi dengan magnet bermagnet kekal. Untuk mengesan kekutuban pemutar motor, penderia kedudukan dipasang di dalam motor. Unit pemacu terdiri daripada peranti elektronik kuasa dan litar bersepadu, antara lain, dan fungsinya termasuk: menerima isyarat mula, berhenti dan brek daripada motor untuk mengawal operasinya; menerima isyarat penderia kedudukan dan isyarat hadapan/balik untuk mengawal pensuisan tiub kuasa dalam jambatan penyongsang, dengan itu menjana tork berterusan; menerima arahan kelajuan dan isyarat maklum balas untuk mengawal dan melaraskan kelajuan putaran; dan menyediakan fungsi perlindungan dan paparan, antara lain.

Memandangkan motor DC tanpa berus beroperasi dalam mod kawalan-sendiri, ia tidak memerlukan belitan permulaan tambahan pada pemutar seperti motor segerak di bawah peraturan kelajuan frekuensi berubah-ubah, dan juga tidak mengalami ayunan atau pijak semasa perubahan beban. Untuk motor DC tanpa berus-berkapasiti sederhana dan kecil, magnet kekal biasanya diperbuat daripada bahan-magnet-tenaga nadir-tanah neodymium iron boron (Nd-Fe-B) tinggi (Nd-B) tinggi. Akibatnya, motor tak segerak magnet kekal-bumi yang jarang ditemui ialah satu saiz bingkai yang lebih kecil daripada tiga-motor tak segerak fasa dengan kapasiti yang sama. Sepanjang tiga dekad yang lalu, penyelidikan tentang peraturan kelajuan frekuensi berubah-ubah untuk motor tak segerak pada asasnya memberi tumpuan kepada mencari cara untuk mengawal tork mereka. Motor DC tanpa berus magnet kekal jarang{13}}bumi sudah pasti akan menunjukkan kelebihan dalam pengawalseliaan kelajuan kerana julat kelajuan yang luas, saiz padat, kecekapan tinggi dan ralat kelajuan keadaan mantap-yang minimum. Motor DC tanpa berus, mewarisi ciri-ciri motor DC berus sambil juga berfungsi sebagai peranti penukaran frekuensi, juga dikenali sebagai penukar frekuensi DC, dengan istilah yang diiktiraf di peringkat antarabangsa ialah BLDC. Dari segi kecekapan operasi, tork{17}}rendah dan ketepatan kelajuan, motor DC tanpa berus mengatasi mana-mana penukar frekuensi dengan teknologi kawalan, menjadikannya layak diberi perhatian industri. Produk ini telah pun dihasilkan dengan kapasiti melebihi 55kW dan boleh direka bentuk sehingga 400kW, menangani keperluan industri untuk penjimatan tenaga dan-penyelesaian pemacu berprestasi tinggi.