Сравнително изследване на енергийната ефективност на двигателя на медния ротор и двигателя с постоянен магнит
По време на срещата на Емод на Форума за енергийна ефективност на глобалната моторна система Рийд Дефйе, мениджър на проекта за устойчива енергия на Асоциацията за развитие на медта, представи доклад за резултатите от тестовете на медни роторни двигатели и двигатели с постоянен магнит.
Дефи посочи в срещата: "Индустрията веднъж вярваше, че ефективността на двигателите с постоянен магнит е по-добра от индукционните двигатели, но това не е вярно." Асоциацията за развитие на медта планира да сравни сравнително постоянните системи на двигатели с постоянен магнит (РМ) с медни роторни двигатели (CRM), използвайки задвижвания, определени от производителите на мотори с постоянен магнит, за да се определи ефективността на маркетинговите претенции.
Първата фаза на теста беше сравнена, като се използва мотор с ротор с мощност 7.5 кВт (5.5 kW) и двигател с постоянен магнит от три различни производителя. Тестът беше проведен в Лабораторията за изпитване на двигатели за мощни двигатели в Северна Каролина и тестото продължи няколко месеца. Изпитването на двигателя е разделено на три фази, като всички използват един и същ честотен преобразувател, а ефективността се сравнява в зависимост от натоварването и скоростта на двигателя.
Проучването установи, че данните, сравняващи енергийната ефективност на двигателя с постоянен магнит и медния роторен двигател при различни скорости (1800, 1600, 1400, 1200 и 1000 об / мин), са както следва: (цвят кошница представлява меден роторен двигател, червен представлява постоянен магнит мотор)
Резултатите от данните показват, че ефективността на системата на медния роторен двигател е по-висока от тази на двигателя с постоянен магнит на нивото на постоянния магнит 90hz и честотата 60 метра на медния ротор.
От изследването на втората изпитвателна фаза може да се види, че в етапа на постоянния магнит 150 Hz, честотата на медния ротор 60hz, съотношението на въртящия момент на системата на двигателя с меден ротор е по-високо от това на двигателя с постоянен магнит, но процентът на въртящия момент достига 75%. По това време системната ефективност на медния ротор започва да бъде по-ниска от тази на постоянния магнит.
Изпитването в третия етап показва, че медният роторен двигател е по-ефективен от двигателя с постоянен магнит PM, когато честотата е еднаква.
"Резултатите от този анализ са доста интересни и показват, че двигателят трябва да бъде допълнително изучаван при различни скорости на конски сили", каза г-н Defi. "Сега имаме възможността да провеждаме все по-големи оценки за по-точна оценка на технологията с моторни ротори." Тестовете за бъдещето могат да включват: мощност до 20 к.с. (14.9 kW).
Както може да се види от горните примери, асинхронният двигател, използващ медния ротор, е не само много по-ефективен от алуминиевия роторен двигател, но има и незаменимо предимство в сравнение с двигателя с постоянен магнит, например късо съединение, висока температура и силна вибрация на материала с постоянен магнит. Околната среда е склонна към загуба на магнетизъм, а магнитната защита не може да бъде погасена, когато възникне неизправността. При необичайни условия, като например превишаване на скоростта, полюсът с постоянен магнит е лесно засегнат. Тези присъщи дефекти на синхронните генератори с постоянен магнит затрудняват удовлетворяването на високите изисквания за надеждност и безпроблемна работа на системата, а медният роторен двигател има отлична производителност в това отношение. Производителят на моторни превозни средства RelianceElectric вярва, че медните роторни двигатели са единствените двигатели, които отговарят на взискателните изисквания на военните.
