Estudio sobre la eficiencia energética del motor de rotor de cobre y el motor de imán permanente

- Oct 18, 2018-

Estudio sobre la eficiencia energética del motor de rotor de cobre y el motor de imán permanente

Defi señaló en la reunión: "La industria alguna vez creyó que la eficiencia de los motores de imán permanente es mejor que los motores de inducción, pero esto no es cierto". La Copper Development Association planea comparar sistemas relativamente permanentes de motores de imán permanente (PM) con motores de rotor de cobre (CRM) utilizando los variadores especificados por los fabricantes de motores de imán permanente para determinar la efectividad de las reclamaciones de marketing.

En la reunión de Emods del Foro de Eficiencia Energética del Sistema Global del Motor (Eemods), Richard DeFay, Gerente del Proyecto de Energía Sostenible de la Asociación de Desarrollo del Cobre, presentó un informe sobre los resultados de las pruebas de los motores de rotor de cobre y los motores de imán permanente.

Defi señaló en la reunión: "La industria alguna vez creyó que la eficiencia de los motores de imán permanente es mejor que los motores de inducción, pero esto no es cierto". La Copper Development Association planea comparar sistemas relativamente permanentes de motores de imán permanente (PM) con motores de rotor de cobre (CRM) utilizando los variadores especificados por los fabricantes de motores de imán permanente para determinar la efectividad de las reclamaciones de marketing.

La primera fase de la prueba se comparó utilizando un motor de rotor de cobre de 7.5 HP (5.5 kW) y un motor de imán permanente de tres fabricantes diferentes. La prueba se realizó en el Laboratorio de Pruebas de Motor de Energía Avanzada en Carolina del Norte y la prueba duró varios meses. La prueba del motor se divide en tres fases, todas con el mismo convertidor de frecuencia, y la eficiencia se compara de acuerdo con la carga y la velocidad del motor.

El estudio encontró que los resultados de la comparación de la eficiencia de la energía de prueba entre el motor de imán permanente y el motor del rotor de cobre a diferentes velocidades (1800, 1600, 1400, 1200, 1000 RPM) son los siguientes: (el color de la cesta representa el motor del rotor de cobre y el rojo representa el motor de imán permanente)

Los resultados de los datos muestran que la eficiencia del sistema del motor del rotor de cobre es mayor que la del motor de imán permanente en el nivel del imán permanente de 90 Hz y la frecuencia de 60 Hz del rotor de cobre.

Del estudio de la segunda fase de prueba, se puede ver que en la etapa del imán permanente 150 hz, frecuencia del rotor de cobre 60 hz, la relación de par del sistema del motor del rotor de cobre es mayor que la del motor del imán permanente, pero el porcentaje de par alcanza el 75%. En ese momento, la eficiencia del sistema del rotor de cobre comienza a ser menor que la del imán permanente.

La prueba de la tercera etapa muestra que el motor del rotor de cobre es más eficiente que el motor de imán permanente PM cuando la frecuencia es la misma.

"Los resultados de este análisis son bastante interesantes y muestran que el motor debe estudiarse más a diferentes velocidades de potencia", dijo Defi. "Ahora tenemos la oportunidad de realizar evaluaciones más amplias y más amplias para evaluar con mayor precisión la tecnología del motor del rotor de cobre". Las pruebas futuras pueden incluir: Potencia nominal del motor de hasta 20 hp (14,9 kW).

Como se puede ver en los ejemplos anteriores, el motor asíncrono que utiliza el rotor de cobre no solo es mucho más eficiente que el motor de rotor de aluminio, sino que también tiene una ventaja insustituible en comparación con el motor de imán permanente, por ejemplo, cortocircuito, alta temperatura y Fuerte vibración del material de imán permanente. El entorno es propenso a la pérdida de magnetismo, y la protección magnética no puede extinguirse cuando se produce la falla. En condiciones anormales, como el exceso de velocidad, el polo del imán permanente se ve afectado fácilmente. Estos defectos inherentes de los generadores síncronos de imanes permanentes dificultan el cumplimiento de los requisitos de rendimiento de alta fiabilidad y libres de mantenimiento del sistema, y el motor de rotor de cobre tiene un rendimiento excelente a este respecto. El fabricante de motores Reliance Electric cree que los motores de rotor de cobre son los únicos motores que cumplen con los exigentes requisitos militares.


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