Pumbaa Motors synchrones aimant permanent (PMSM) pour lecteur de véhicules électriques Gen5 PML030

1. Moteur en fil plat
La forme d'enroulement du moteur passe progressivement du fil rond au fil plat, avec un taux de remplissage à fente élevé, des extrémités courtes, une densité de puissance élevée et une forte capacité de dissipation de chaleur

2. Conception d'isolation à haute tension
Le moteur adopte de nouveaux matériaux et processus isolants pour répondre aux exigences de fréquence de commutation élevées des contrôleurs SIC pour les moteurs de plus en plus à grande vitesse

3. Roulements isolés à grande vitesse et robustes
La conception du moteur utilise des roulements isolés, qui peuvent répondre aux exigences de conception de 24000 tr / min / min; Et il peut inhiber efficacement la génération de corrosion électrique des roulements

4. Moteur refroidi à l'huile
Le moteur adopte une structure refroidie par huile à grande vitesse, qui réduit efficacement la puissance nominale après la réduction du volume, ce qui améliore non seulement l'efficacité, mais améliore également la durée de vie du système

5. Excellentes performances NVH
Le rotor de moteur adopte une structure de pôle inclinée segmentée, qui optimise efficacement le NVH du système moteur

Le moteur PMSM est un type de moteur synchrone AC dont le champ magnétique est excité par un aimant permanent qui génère un champ électromagnétique inverse sinusoïdal. Il contient le même rotor et stator qu'un moteur à induction, mais le rotor utilise des aimants permanents pour générer un champ magnétique. En conséquence, il n'est pas nécessaire d'enrouler des enroulements de champs magnétiques sur le rotor. Il est également connu sous le nom de moteur d'onde sinusoïdale à aimant permanent sans balais en trois phases.

Principe du moteur PMSM

Par rapport aux moteurs traditionnels, les moteurs synchrones permanents aimant ont une efficacité élevée, sans balais, une vitesse rapide, une sécurité et des performances dynamiques élevées. Il produit un couple lisse et un faible bruit, et est principalement utilisé dans des applications à grande vitesse telles que la robotique. Il s'agit d'un moteur synchrone AC triphasé qui fonctionne de manière synchrone avec une source d'alimentation AC externe.

Au lieu d'utiliser des enroulements, le rotor est équipé d'aimants permanents pour créer un champ magnétique rotatif. Sans alimentation CC, ces moteurs sont très simples et peu coûteux. Il contient un stator monté avec 3 enroulements et un rotor monté avec des aimants permanents pour créer des poteaux de champ magnétique. Fournissez une puissance de courant alternatif d'entrée triphasée au stator et l'opération commencera.

Les moteurs synchrones de l'aimant permanent fonctionnent de manière similaire aux moteurs synchrones. Il s'appuie sur un champ magnétique rotatif pour générer une force électromotive à la vitesse synchrone. Lorsque les enroulements du stator sont sous tension par une alimentation triphasée, un champ magnétique rotatif est généré entre les lacunes d'air.

Le couple est généré lorsque les poteaux de rotor maintiennent un champ magnétique rotatif à une vitesse synchrone et que le rotor tourne en continu. Étant donné que ces moteurs ne démarrent pas auto-démarrage, il est nécessaire de fournir une alimentation à fréquence variable.

Stator pour PMSM Motors:

Comme pour les moteurs à induction AC normaux, la puissance est fournie à travers les enroulements du stator. Les enroulements du stator PMSM sont généralement répartis sur plusieurs fentes pour approximer une distribution sinusoïdale, résultant en une forme d'onde EMF inverse de la forme d'onde sinusoïdale.

Rotor des moteurs PMSM:

La structure d'un moteur synchrone aimant permanent est similaire à celle d'un moteur synchrone de base, la seule différence étant le rotor. Le rotor n'a pas d'enroulements de champs magnétiques, mais les aimants permanents sont utilisés pour générer des poteaux de champ magnétique. Les aimants permanents utilisés dans le PMSM sont constitués de samarium cobalt et diélectrique, fer et bore en raison de leur perméabilité élevée.

L'aimant permanent le plus largement utilisé est le bore de néodyme Ferron en raison de son faible coût et de sa disponibilité facile. Dans ce type, les aimants permanents sont montés sur le rotor. Selon la méthode d'installation de l'aimant permanent sur le rotor, la structure du moteur synchrone de l'aimant permanent peut être divisée en deux types.

Si l'aimant est monté à la surface du rotor du moteur, le moteur PMSM est appelé aimant permanent monté sur surface (SPM).

Si l'aimant est monté à l'intérieur du rotor, le moteur PMSM est appelé aimant permanent intérieur (IPM). Les moteurs avec des rotors de l'aimant permanent interne (IPM) offrent une efficacité extrêmement élevée.

La structure du moteur PMSM

Avantages du moteur PMSM

PMSM a une forte capacité de surcharge. La densité de puissance du PMSM est supérieure à celle des moteurs d'induction.

Une efficacité plus élevée et une taille plus petite par rapport aux moteurs à induction (les moteurs à aimant permanent ne représentent qu'un tiers de la taille de la plupart des moteurs AC, ce qui facilite l'installation et la maintenance).

PMSM est capable de maintenir le couple complet à basse vitesse.

Les moteurs PMSM utilisent des aimants pour générer le champ magnétique du rotor au lieu d'utiliser le composant magnétisé du courant du stator comme dans les moteurs d'induction. Ces aimants ne consomment presque pas de puissance, donc contrairement aux moteurs à induction AC et aux moteurs synchrones d'excitation, la perte de cuivre du rotor est négligeable.

Par rapport aux moteurs à induction, le PMSM a de faibles pertes électriques de rotor et moins de dissipation de chaleur. De plus, comme les collectionneurs et les pinceaux mécaniques n'ont pas besoin d'être portés comme les moteurs à induction, il y a peu de frottement et une forte durabilité.

Le PMSM est peu d'entretien, durable et fiable. Pour les commutateurs sans balais et mécaniques, le coût de l'entretien régulier est considérablement réduit et le risque d'étincelles dans des environnements spéciaux est éliminé.

Les moteurs PMSM fonctionnent à un facteur de puissance plus élevé, ce qui améliore le facteur de puissance de l'ensemble du système. L'augmentation du facteur de puissance réduit également la chute de tension du système et à la fin du moteur.

Fournit un couple lisse et des performances dynamiques

Désavantagedu moteur PMSM 

Ce type de moteur est très cher par rapport aux moteurs à induction.

Comme il ne s'agit pas d'un moteur auto-démarrant, il est difficile de commencer.

Nous avons besoin d'un système de contrôle sophistiqué pour contrôler le courant du stator.

Dans le domaine des moteurs électriques, le moteur sans balais de l'onduleur, souvent appelé moteur de l'onduleur BLDC, joue un rôle crucial dans les applications modernes. Ces deux types de moteurs utilisent des aimants permanents et dépendent de la commutation électronique pour fonctionner efficacement. Le moteur de l'onduleur BLDC est conçu pour fonctionner de manière transparente avec la technologie de l'onduleur, convertissant le courant direct en courant alternatif pour contrôler la vitesse et le couple du moteur. Cette technologie est étroitement liée aux moteurs synchrones de l'aimant permanent (PMSM), car les deux utilisent des principes de fonctionnement similaires. Alors que le moteur de l'onduleur BLDC met généralement l'accent sur la simplicité et la rentabilité, les moteurs PMSM sont connus pour leur haute précision et leurs performances dans les applications exigeantes. En fin de compte, la connexion entre ces types de moteurs met en évidence les progrès de la technologie du moteur électrique, ce qui les fait faire partie intégrante de diverses applications industrielles et automobiles.