تحليل توفير الطاقة لمراوح EC مقارنة بمراوح التيار المتردد
سيحلل هذا المنشور الاختلافات بين مراوح EC ومراوح التيار المتردد من منظور حلول التصنيع الفعلية ، ومبادئ التشغيل ، وبيانات مقياس الدينامومتر للمحركات ذات الصلة ، وبيانات اختبار حجم الهواء الفعلية للمراوح ، وسيناريوهات التطبيق الفعلية للمراوح المحورية AC والمراوح المحورية EC ، واتجاهات تطوير الصناعة.
حلول التصنيع الفعلية لمحركات التيار المتردد
لف الجزء الثابت السنجاب قفص الدوارتخطيطي الجمعية الجزء الثابت الدوار
من الصور الفعلية ، يمكننا أن نرى أن مخطط اللف المتقاطع لمحرك التيار المتردد يجعل جزءا من السلك المطلي بالمينا يبرز خارج القلب.
العملية الرئيسية لمبدأ تشغيل محرك التيار المتردد هي كما يلي
1. يتم توصيل لف الجزء الثابت بتيار متناوب ، ويتم إنشاء مجال مغناطيسي دوار ومتغير في اللف.
2. تمر خطوط التدفق المغناطيسي الدوارة والمتغيرة للجزء الثابت عبر دوار قفص السنجاب. وفقا لمبدأ الحث الكهرومغناطيسي ، سيتم إحداث مجال مغناطيسي مستحث دوار ومتغير على الدوار ، والمجال المغناطيسي الدوار "يتبع" التغييرات في المجال المغناطيسي للجزء الثابت.
3. يتفاعل المجالان المغناطيسيان مع بعضهما البعض لدفع الدوار للدوران.
خطة التصنيع الفعلية لمحرك EC
الجزء الثابت لف المغناطيس الدائم الدوار الجزء الثابت ومخطط تجميع الدوار
من صور الكائن الحقيقي ، يمكن ملاحظة أن محركات EC تستخدم في الغالب لفات مركزية ، والتي تشبه اللف أحادي السن للملف حول الجزء الثابت ، وأن السلك المطلي بالمينا له مسافة أقصر من الأسلاك المتقاطعة. يتجاوز السلك المطلي بالمينا المستوى الأساسي أقل نسبيا.
مبدأ تشغيل محرك EC
يمكن تبسيط مبدأ تشغيل محرك EC في الخطوات الثلاث التالية:
1. يتم تصحيح طاقة التيار المتردد المدخلة وتحويلها إلى طاقة تيار مستمر بواسطة وحدة التحكم ، ثم يتم تحويل طاقة التيار المستمر إلى طاقة التيار المتردد بالتردد المطلوب من خلال الانعكاس ، ثم الإدخال إلى المحرك الذي يلف من خلال رأس السلك المطلي بالمينا المتصل بلوحة التحكم الكهربائية. تولد وحدة التحكم مجالا مغناطيسيا دوارا عن طريق توصيل اللفات بالتسلسل.
2. يتفاعل المجال المغناطيسي الدوار مع المجال المغناطيسي لدوار المغناطيس الدائم لدفع المحرك للدوران.
3. يمكن لوحدة التحكم تحديد موضع المجال المغناطيسي الدوار بدقة من خلال مراقبة المستشعرات والقوة الدافعة الكهربائية الحالية والخلفية والإشارات الأخرى ، ثم إجراء الملف المقابل لتشكيل مجال مغناطيسي للقيادة.
تحليل توفير الطاقة لمحركات EC من حيث المبدأ والتطبيق مقارنة بمحركات التيار المتردد
من التحليل أعلاه ، يمكن ملاحظة أن محركات التيار المتردد تنشئ مجالا مغناطيسيا فعالا من خلال الحث الكهرومغناطيسي ، لذلك يتم استخدام جزء من الطاقة الكهربائية لإنشاء المجال المغناطيسي ، ويتم تقليل كفاءة تحويل الطاقة الحركية. تستخدم محركات EC مغناطيسات دائمة ، لذلك ليست هناك حاجة للطاقة الكهربائية لإنشاء المجال المغناطيسي الدوار ، لذلك لا يوجد فقدان للطاقة.
ثانيا ، هناك اختلافات في تأثيرات اللف والمجال المغناطيسي. في عملية اللف عبر الفتحات لمحركات التيار المتردد ، سيتجاوز جزء كبير من السلك المطلي بالمينا اللب ، مما يتسبب في حدوث تسرب وحرارة ، وبالتالي تقليل كفاءة تحويل المحرك إلى طاقة حركية. يمكن لطريقة لف محركات EC أن تقلل من هذه الخسارة.
نظرا لمبدأ التصميم التعريفي لمحركات التيار المتردد ، فإن الدوار والجزء الثابت لهما تصميم انزلاق ثابت. عندما يتجاوز المحرك الحمل المصمم ، فإن الانزلاق الفعلي للمحرك سينحرف عن الانزلاق المصمم ، وبالتالي تضييق نطاق الكفاءة العالية الإجمالي. تصميم المغناطيس الدائم وتصميم التحكم في القيادة لمحركات EC سيتجنب هذا الموقف بشكل فعال. من أجل تقليل هذا العيب في محركات التيار المتردد ، غالبا ما تستخدم المحولات في التطبيقات الفعلية لضبط سرعة محركات التيار المتردد. يتضمن تنظيم سرعة التردد المتغير بشكل أساسي ثلاث عمليات: التصحيح والانعكاس والتحكم. في هذه العمليات الثلاث ، تختلف كفاءة التحويل اعتمادا على نقطة التشغيل ، وتتراوح تقريبا من 85٪ إلى 96٪. يكمن فقدان الطاقة الرئيسي في روابط التصحيح والانعكاس ، وهو ما يمثل حوالي 90٪ من إجمالي الخسارة. تبلغ قيمة الاختبار الفعلية لكفاءة وحدة التحكم لمحركات EC في الغالب أعلى من 97٪. بشكل عام ، يمكن لمحركات التيار المتردد المزودة بمحولات تحسين كفاءة تشغيل محركات التيار المتردد إلى حد ما ، ولكن لا تزال هناك بعض الفجوة مقارنة ب EC.
فيما يلي منحنى مقياس الدينامومتر لمحرك تيار متردد معين ومحرك EC من نفس نطاق القوة والسرعة.
من المنحنى ، يمكننا استخلاص استنتاج: محركات EC أكثر كفاءة ولديها نطاق أوسع من الكفاءة العالية.
تحليل توفير الطاقة لبيانات اختبار مراوح التيار المتردد مع المحولات ومراوح EC:
من خلال تحليل البيانات ، يمكن ملاحظة أنه عند نقطة التشغيل النموذجية البالغة 100Pa لمراوح التدفق المحوري الكبيرة ، تكون كفاءة الضغط الساكن لحل EC أعلى بنسبة 3.3٪ من كفاءة محلول العاكس AC plus.
