&Motor síncrono de imán permanente PMSM Los motores de imanes permanentes son un tipo de motor que se utiliza ampliamente en los vehículos eléctricos. Estos motores son un 15% más eficientes que los motores de inducción y representan los motores de tracción con mayor densidad de potencia disponibles en la actualidad.

  1. ¿Qué es un sincrón con imán permanente? ¿Qué es un motor de inducción permanente con bobina de excitación separada (PMSM)?

&Un sincrónomo con imán permanente El motor “nous motor” es un tipo de motor sincrónico de corriente alterna Un motor cuyo campo magnético es generado por imanes permanentes, lo que origina un campo electromagnético de rotación opuesta y de forma sinusoidal Contiene el mismo rotor y estator que un motor de inducción, pero el rotor utiliza imanes permanentes para generar el campo magnético. Por lo tanto, no es necesario instalar devanados de campo en el rotor. También se le conoce como motor sin escobillas de tres fases con imanes permanentes y funcionamiento sinusoidal.

&En comparación con el sistema de traditio… Motores de inducción, sincrónicos con imanes permanentes Nuestros motores ofrecen alta eficiencia, funcionamiento sin escobillas, alta velocidad, seguridad y un rendimiento dinámico superior. Generan un par suave con poco ruido y se utilizan principalmente en aplicaciones de alta velocidad, como la robótica. Se trata de motores síncronos de corriente alterna trifásica Un motor que funciona en sincronización La organización se realiza mediante una fuente de alimentación de corriente alterna aplicada.

&El rotor no utiliza devanados, sino que incorpora imanes permanentes para generar un campo magnético rotativo. Al no requerir una fuente de alimentación de corriente continua, este tipo de motor es muy sencillo y económico en su fabricación Se trata de un sistema que consta de un estator con tres devanados y un rotor equipado con imanes permanentes que forman polos magnéticos. El funcionamiento comienza cuando se suministra una corriente alterna trifásica al estator.

&Principio de funcionamiento de los sincrónimos con imanes permanentes El funcionamiento de “nous motors” es similar al de los sistemas sincrónicos Nos movemos gracias a un campo magnético rotatorio que genera una fuerza electromotriz en los dispositivos sincrónicos Aumentamos la velocidad. Cuando las bobinadas del estator se alimentan con una fuente de energía trifásica, se genera un campo magnético rotante en el espacio entre las bobinadas y el estator.

&La torsión se genera cuando los polos del rotor mantienen el campo magnético rotante en sincronía La velocidad aumenta a medida que el rotor gira continuamente. Dado que estos motores no son de arranque automático, es necesario proporcionarles una fuente de alimentación de frecuencia variable.

&2 Estructura de los motores PMSM

&Similar al «co» En los motores de inducción de corriente alterna convencionales, la energía se suministra a través de las bobinas del estator. En el caso de los motores PMSM, las bobinas del estator suelen distribuirse en múltiples ranuras, siguiendo un patrón casi sinusoidal, con el objetivo de generar una onda de fuerza electromotriz reactiva de forma sinusoidal.

&La estructura de un sincrónomo con imán permanente El funcionamiento de nuestro motor es similar al de un sincrón básico Nos movemos de manera diferente… Solo en el rotor. El rotor no cuenta con ninguna bobina de campo; en su lugar, utiliza imanes permanentes para generar polos magnéticos. Los imanes permanentes utilizados en los motores de inducción permanente están compuestos por samario-cobalto, junto con elementos como hierro y boro, debido a su alta permeabilidad magnética.

&El imán permanente más utilizado es el de neodimio, boro e hierro, debido a su bajo costo y disponibilidad. En este tipo, el imán permanente se monta en el rotor En función de cómo se monta el imán permanente en el rotor, se define la estructura del sincrónomo con imán permanente Nuestros motores pueden dividirse en dos tipos.

&Si los imanes se montan en la superficie del rotor del motor, este tipo de motor PMSM se denomina motor con imanes permanentes montados en la superficie.

&Si los imanes están incrustados dentro del rotor, el motor de inducción con imanes permanentes internos se denomina motor de imanes permanentes internos (IPM). Los motores que cuentan con rotores de este tipo pueden alcanzar rendimientos excepcionales Alto nivel de eficiencia.

  3 PMSM Co Principios de control

&El motor PMSM es un ejemplo clásico de motor de control vectorial Unidad de control para motores síncronos con imanes permanentes Nos movemos. Este sistema de accionamiento utiliza un control de velocidad de bucle cerrado ntrol b Basado en colectores vectoriales Métodos de control. El sistema de control en bucle cerrado… La configuración proporciona información sobre la velocidad. Gracias a esta información, el sistema de accionamiento puede seguir los movimientos del rotor &#Permite determinar con precisión la posición del objeto, lo que posibilita una regulación continua de la velocidad, incluso a cero revoluciones, garantizando así un par máximo en dicha condición.

&Los motores de tipo PMSM requieren un sensor de posición instalado en el eje del rotor. Los sensores más comunes para estos motores son los codificadores y los resolvers.

&Estos sistemas de accionamiento con imanes permanentes calculan la posición del rotor utilizando datos del motor y mediciones de corriente; los cálculos realizados por el Procesador de Señales Digitales (DSP) son de alta precisión. En cada intervalo de muestreo, el sistema de corriente alterna trifásica, en función del tiempo y de la velocidad, se transforma en un sistema de coordenadas duales en rotación e cada corriente se expresa y se relaciona de esta manera Se controla como la suma de dos vectores.

&B Basado en el vector co… En la estrategia de control, la referencia de corriente del estator, en componentes directo y cuadratura (dq), juega un papel fundamental Los elementos corresponden… A partir de este par de comando se derivan las señales necesarias para el control del inversor. Posteriormente, estas señales se obtienen utilizando la composición de referencia en coordenadas dq Elementos de la corriente del estator.

&La principal ventaja de este accionamiento radica en su rápida respuesta dinámica. El efecto de acoplamiento inherente entre el par y el flujo magnético en la máquina puede ser controlado mediante sistemas de desacoplamiento Control (orientación del flujo estator), lo que permite una coordinación independiente Control del par y del flujo magnético. Sin embargo, debido a las complejidades computacionales involucradas… Dada su complejidad, para implementar este tipo de unidad es necesario contar con un procesador informático rápido o un DSP.

  4 Ventajas y desventajas del motor de inducción permanente con bobina estatorica separada

&Los motores de inducción con armadura permanente exhiben una gran capacidad para soportar sobrecargas. Además, ofrecen una mayor densidad de potencia en comparación con los motores de inducción convencionales.

&En comparación con los motores de inducción, ofrecen una mayor eficiencia y un tamaño más reducido. Los motores con imanes permanentes son, por tanto, una opción ideal en muchos casos Tienen solo un tercio del tamaño de la mayoría de los motores de corriente alterna, lo que facilita su instalación y mantenimiento.

&Los motores de inducción permanente mantienen un par completo incluso a bajas velocidades.

&Los motores de tipo PMSM generan el campo magnético del rotor utilizando imanes, y no componentes destinados a su magnetización El componente de corriente del estator, al igual que en los motores de inducción. Estos imanes… Consumen una cantidad de energía despreciable, lo que conlleva a pérdidas de cobre en el rotor también insignificantes, a diferencia de los motores de inducción de corriente alterna y los sincrónicos excitados Nos movemos.

&En comparación con los motores de inducción, los motores PMSM presentan menores pérdidas eléctricas en el rotor y una disipación de calor reducida. Además, se caracterizan por tener baja fricción y alta durabilidad, ya que no requieren commutadores mecánicos ni escobillas que sean propensos al desgaste.

&Los motores de inducción permanente ofrecen bajos costos de mantenimiento, alta durabilidad y, además… Fiabilidad garantizada. Los costos de mantenimiento periódico son significativamente menores en los interruptores sin escobillas y en los mecánicos, al tiempo que se elimina el riesgo de chispas en entornos peligrosos.

&Los motores PMSM funcionan con un factor de potencia más alto, lo que mejora el factor de potencia general del sistema. Este mayor factor de potencia también reduce las caídas de voltaje en el sistema y en los terminales del motor.

&Proporciona un par constante y un rendimiento dinámico excelente

&Desventajas

&Estos motores son muy costosos en comparación con los motores de inducción. Es difícil ponerlos en funcionamiento, ya que no son motores de arranque automático Un compuesto complejo… Es necesario un sistema de control para regular la corriente del estator.