Studie o energetické účinnosti měniče rotoru mědi a motoru s permanentním magnetem
Defi zdůraznil na schůzce: "Průmysl jednou věřil, že účinnost motorů s permanentními magnety je lepší než indukční motory, ale to není pravda." Asociace pro vývoj mědi plánuje porovnat poměrně stálé systémy motorů s permanentními magnety (PM) s měděnými rotorovými motory (CRM) pomocí pohonů specifikovaných výrobci motorů s permanentními magnety k určení účinnosti marketingových tvrzení.
Na konferenci EMODS, která se konala v rámci fóra Eemods pro globální motorovou soustavu (Eemods), představil Richard DeFay, manažer projektu Sustainable Energy of the Association for Development of Copper, zprávu o výsledcích zkoušek motorů měděných rotorů a motorů s permanentními magnety.
Defi zdůraznil na schůzce: "Průmysl jednou věřil, že účinnost motorů s permanentními magnety je lepší než indukční motory, ale to není pravda." Asociace pro vývoj mědi plánuje porovnat poměrně stálé systémy motorů s permanentními magnety (PM) s měděnými rotorovými motory (CRM) pomocí pohonů specifikovaných výrobci motorů s permanentními magnety k určení účinnosti marketingových tvrzení.
První fáze testu byla porovnávána s použitím motoru mědi rotoru o výkonu 7,5 HP (5,5 kW) a motoru s permanentními magnety od tří různých výrobců. Test byl proveden v laboratoři Advanced Energy Motor Testing v Severní Karolíně a zkouška trvala několik měsíců. Test motoru je rozdělen na tři fáze, všechny používají stejný měnič kmitočtu a účinnost se porovnává podle zatížení a rychlosti motoru.
Studie zjistila, že výsledky testu energetické účinnosti mezi motorem s permanentními magnety a měděným rotorovým motorem při různých rychlostech (1800, 1600, 1400, 1200, 1000 ot./min) jsou následující: (barva koše představuje motor měděného rotoru a červená reprezentuje motor permanentního magnetu)
Výsledky dat ukazují, že účinnost systému měděného rotorového motoru je vyšší než účinnost motoru s permanentními magnety na úrovni permanentního magnetu 90 Hz a frekvence 60 Hz měděného rotoru.
Ze studie druhé zkušební fáze lze vidět, že ve stupni stálého magnetu 150 Hz, frekvence měděného rotoru 60 Hz, je poměr točivého momentu měděného rotorového systému vyšší než u motoru s permanentními magnety, avšak procento točivého momentu dosahuje 75%. V té době začne systémová účinnost měděného rotoru nižší než účinnost permanentního magnetu.
Test třetího stupně ukazuje, že motor měděného rotoru je účinnější než motor PM s permanentním magnetem, když je frekvence stejná.
"Výsledky této analýzy jsou docela zajímavé a ukazují, že motor musí být dále studován s různou rychlostí koně," řekl Defi. "Máme nyní příležitost provést další a rozsáhlejší posouzení, abychom mohli přesněji vyhodnotit technologii motorových rotorů." Budoucí testy mohou zahrnovat: Jmenovitý výkon motoru do 20 koní (14,9 kW).
Jak je vidět z výše uvedených příkladů, asynchronní motor, který používá měděný rotor, je nejen mnohem účinnější než motor hliníkových rotorů, ale má také nenahraditelnou výhodu ve srovnání s motorem s permanentními magnety, například zkrat, vysoká teplota a silné vibrace materiálu permanentního magnetu. Prostředí je náchylné ke ztrátě magnetismu a při výskytu poruchy nemůže být magnetická ochrana zhasena. Při abnormálních podmínkách, jako je překročení rychlosti, je permanentní magnetový pól snadno ovlivněn. Tyto vlastní nedostatky synchronních generátorů s permanentními magnety znesnadňují splnění požadavků na vysokou spolehlivost a bezúdržbovou funkci systému a motor měděného rotoru má v tomto ohledu vynikající výkon. Výrobce motoru Reliance Electric věří, že měděné rotorové motory jsou jediné motory, které splňují náročné požadavky armády.
