Silniki elektryczne są wykorzystywane do pracy niezliczonych urządzeń i sprzętu w dzisiejszym uprzemysłowionym świecie.
Ciche i niezawodne konstrukcyjnie, od wielu lat stanowią człon napędu maszyn oraz urządzeń z którymi mamy kontakt w codziennym życiu.Silniki takie to także ogniwo napędu kompresorów,dlatego często znajdują się w sprężarkach.
Silniki z magnesami stałymi oferują doskonałą wydajność bez przypadkowego uszkadzania maszyn i urządzeń które napędzają, co przekłada się na mniejsze zużycie i dłuższą żywotność systemu.
Choć konstrukcyjne zastąpiono materiały w produkcji na materiały bardziej trwałe,odporne na zużycie to jednak jako same silniki mają pewne wady.
Jakie są wady silników indukcyjnych?
W przeciwieństwie do silników z magnesami trwałymi, silniki indukcyjne wykorzystują dwie części: stojan stacjonarny i wirnik obrotowy.
Prąd elektryczny przepływa przez stojan i wytwarza wirujące pole magnetyczne.
To z kolei indukuje prąd w wirniku, który wytwarza drugie pole magnetyczne.
Interakcja pomiędzy tymi dwoma polami magnetycznymi wytwarza moment obrotowy, powodując obracanie się wału wirnika
Wirujące pole magnetyczne stojana indukuje prądy w prętach wirnika, który zaczyna się obracać z określoną prędkością. Między prądem wirnika a prądem stojana powstaje przesunięcie fazowe rosnące wraz z obciążeniem.
Wynikiem tego jest wzrost momentu przy jednoczesnym spadku prędkości, która po osiągnięciu wartości krytycznej gwałtownie spada do zera.Wał silnika indukcyjnego i pole magnetyczne nie obracają się w tym samym tempie.
Zależność samego momentu–prędkości ma charakter nieliniowy przy stałym napięciu i częstotliwości.
Zwiększenie rezystancji spowoduje jednak, oprócz wzrostu momentu początkowego, także wzrost emisji ciepła oraz spadek sprawności. Przy stałej częstotliwości napięcia zasilającego prąd stojana jest niemal stały przy rosnącym momencie, co oznacza duże marnotrawstwo energii przed osiągnięciem punktu pracy.
Moment początkowy jest zwykle mniejszy niż znamionowy, więc wymagane jest stosowanie elektronicznego układu sterującego (falownika) co ostatecznie ma wpływ na koszt eksploatacji.
Brak takiego układu może spowodować tzw.ślizg co z czasem może spowodować uszkodzenie silnika.
Zalety silników z magnesami trwałymi
Szybkoobrotowe silniki z magnesami stałymi oferują wyższą sprawność energetyczną w porównaniu z tradycyjnymi asynchronicznymi silnikami indukcyjnymi.
Silnik z magnesami stałymi posiada chłodzone powietrzem głowice nawijające i chłodzoną wodą obudowę zapewniającą niezawodną pracę, a wyjątkowo niski poziom strat materiału do laminacji w rdzeniu silnika skutkuje niskimi stratami.
Bezstykowe łożyska magnetyczne są stosowane do utrzymania stabilnie wału silnika, dzięki czemu zmniejsza się poziom drgań i tarcia pomiędzy komponentami, co przekłada się na mniejsze zużycie.
Przykładem stosowania takiego silnika w maszynie jest np.sprężarka odśrodkowa ZH350+ firmy Atlas Copco która wykorzystuje silnik z magnesami trwałymi w celu zapewnienia najwyższej wydajności i dłuższej żywotności.
Aby uzyskać więcej informacji na temat naszych sprężarek, naszych elementów pneumatyki, sterowanie etc.zapraszamy do kontaktu z naszymi doradcami.
