Dans les applications industrielles et commerciales, la plupart des pompes et des ventilateurs sont entraînés par des moteurs à induction AC. Un "moteur à induction AC" est un moteur asynchrone qui s'appuie sur le courant électrique pour faire tourner le rotor. Le couple est produit par le courant dans le rotor, qui est produit par le stator. Le champ magnétique des enroulements est généré par induction électromagnétique et le rotor tourne toujours à une vitesse inférieure à celle du champ magnétique. Un "moteur synchrone à aimant permanent" repose sur des aimants pour faire tourner le rotor, qui tourne à la même vitesse que le champ magnétique rotatif interne du moteur synchrone à aimant permanent.
Les moteurs à aimants permanents doivent utiliser un variateur
Un moteur à induction AC peut entraîner une pompe ou un ventilateur sans entraînement à fréquence variable, qui est généralement installé dans un système de pompe ou un système de ventilateur pour améliorer l'efficacité du système. Les moteurs synchrones à aimants permanents nécessitent un variateur pour fonctionner et ne peuvent pas fonctionner sans variateur. Afin de contrôler avec précision la vitesse d'un moteur synchrone à aimants permanents pour répondre aux exigences de l'application telles que la pression, le débit, le volume, etc., un convertisseur de fréquence est nécessaire. Certains nouveaux convertisseurs de fréquence sont déjà équipés en standard d'une option de commande de moteur à aimant permanent, permettant à l'opérateur de contrôler le moteur à aimant permanent pour entraîner le ventilateur et/ou la pompe avec une plus grande efficacité.
Les moteurs à aimants permanents offrent des gains d'efficacité significatifs par rapport aux moteurs à induction AC. Le rendement à pleine charge des moteurs à aimants permanents est supérieur à celui des moteurs à induction AC. La plage de rendement entre les deux normes, les moteurs à induction AC et les moteurs à aimants permanents, est indiquée ci-dessous.
Les variateurs de fréquence n'améliorent pas l'efficacité du moteur, les variateurs de fréquence aident à améliorer l'efficacité du système dans la plage de vitesse de fonctionnement, car la plupart des systèmes ne fonctionneront pas à vitesse maximale tout le temps. Un variateur de fréquence contribue à améliorer l'efficacité du système en raison de sa capacité à ralentir un moteur, un ventilateur ou une pompe, plutôt que de tourner une vanne pour étrangler une pompe ou de fermer un registre pour arrêter le débit d'air.
Le graphique ci-dessus compare le moteur synchrone à aimants permanents PMAC de 10 ch à 1800 tr/min avec le moteur à induction à courant alternatif avancé NEMA qui fonctionne avec des charges de couple variables dans la plage de vitesse de 100 à 500, dans les deux cas, l'efficacité des deux moteurs diminuera. À 600 tr/min, le rendement du moteur premium NEMA passe d'environ 90 % à environ 72 % et le PMAC d'environ 94 % à 83 %. Les moteurs à aimants permanents se sont avérés plus efficaces que les moteurs à induction à courant alternatif lorsque les systèmes d'exploitation affectent l'efficacité de l'équipement. plus grande efficacité.
Avantages et inconvénients des moteurs à aimants permanents
Bien que les moteurs à induction CA soient plus courants dans les systèmes d'entraînement de moteur, ils sont généralement plus gros et moins efficaces que les solutions de moteurs à aimants permanents. Alors que les solutions de moteur PM ont tendance à avoir un coût initial plus élevé, elles peuvent fournir une taille plus petite pour un ensemble mécanique plus compact et, plus important encore, une efficacité plus élevée. Les moteurs à aimants permanents ont tendance à être plus chers que les moteurs à induction AC et plus difficiles à démarrer que les moteurs à induction AC. Cependant, les avantages des moteurs à aimants permanents incluent un rendement plus élevé, une taille plus petite (les moteurs à aimants permanents peuvent représenter le tiers de la taille de la plupart des moteurs à courant alternatif, ce qui facilite grandement l'installation et la maintenance) et la capacité de maintenir un couple complet.
La tendance tourne
L'utilisation de moteurs à aimants permanents en combinaison avec des variateurs de fréquence n'est pas entièrement nouvelle, les ingénieurs de conception et les propriétaires d'équipements commencent à choisir davantage de solutions de moteurs à aimants permanents pour les installations d'application de ventilateurs et de pompes en raison de leur taille plus petite et de leur efficacité supérieure, les variateurs de fréquence nécessitent Il existe un algorithme spécial pour piloter le moteur à aimant permanent. Aujourd'hui, il existe sur le marché de nouveaux variateurs de fréquence dotés d'une fonction standard intégrée pour contrôler les moteurs à aimants permanents sans frais supplémentaires. Alors que de plus en plus de fabricants de variateurs de fréquence commencent à ajouter les capacités de contrôle hautes performances des moteurs à aimants permanents, les utilisateurs auront tendance à installer des systèmes de moteur qui fonctionnent plus efficacement, dans des boîtiers plus petits et à moindre coût.
Le moteur du ventilateur d'évacuation est-il chaud ?
Les ventilateurs d'extraction peuvent aider à la ventilation et à la ventilation. Par exemple, dans les pièces mal ventilées, comme les salles de bains, etc., nous pouvons utiliser des ventilateurs d'extraction pour favoriser la circulation de l'air, de sorte que la pièce ne soit pas facile à mouiller et qu'elle puisse également éliminer les odeurs. Le ventilateur d'extraction est entraîné par un moteur, il chauffera donc inévitablement pendant un certain temps, mais si la température est trop élevée, il est préférable de l'éteindre pendant un certain temps, ce qui peut économiser de l'énergie et prolonger le service. la vie.
Il y aura de la chaleur lorsque le ventilateur d'extraction fonctionne, mais faites également attention à la présence de ces défauts. Si le ventilateur d'extraction de la cuisine est chaud, c'est que la protection thermique a agi, entraînant une perte de puissance du moteur thermique pour protéger le moteur contre la surchauffe. Cela est souvent dû au fait que les feuilles du ventilateur d'extraction de la cuisine deviennent chaudes en raison de la friction et du colmatage. Vous pouvez déplacer manuellement les feuilles vers leur position d'origine. S'il y a un problème avec le serpentin du ventilateur d'extraction de la cuisine, cela peut également provoquer de la chaleur. En règle générale, les bobines sont entièrement en cuivre. S'il contient des impuretés, telles que des fils d'aluminium, il est plus susceptible de chauffer pendant le fonctionnement et le taux de dissipation thermique global est relativement élevé. Les logements de roulement aux deux extrémités du moteur sont également un aspect qui ne peut être ignoré. Si l'usure est importante et que le roulement s'enfonce, cela provoquera également des frottements et de la chaleur entre le rotor et le stator. Par conséquent, nous pouvons démonter l'intérieur, vérifier si la position des boîtiers de roulement aux deux extrémités du moteur a changé, et le réparer et le réparer.
Les produits comme les ventilateurs fonctionnent de la même manière. Lorsque le ventilateur d'extraction fonctionne, il fera passer un courant important. Lorsque le courant traverse le ventilateur, la majeure partie de l'énergie électrique devient de l'énergie mécanique qui entraîne la rotation des pales du ventilateur, et une partie de l'énergie électrique est consommée dans le moteur du ventilateur électrique sous forme d'énergie thermique. Par conséquent, si le ventilateur continue de fonctionner pendant une longue période, le boîtier chauffera et même vous brûlera les mains. S'il est chauffé pendant une longue période, il grillera le moteur. Par conséquent, après que le ventilateur ait fonctionné pendant un certain temps, il doit être arrêté pour lui permettre de dissiper la chaleur.
Ce n'est généralement pas le cas. Le ventilateur d'extraction domestique lui-même a une faible puissance et une faible consommation d'énergie. La conception de ce moteur de ventilateur d'extraction peut fonctionner en continu pendant 24 heures. L'augmentation de température du moteur du ventilateur d'extraction est normale pendant le fonctionnement, et il y a un dispositif de protection par fusible thermique à l'intérieur du ventilateur d'extraction pour la protection. S'il est souvent ouvert pendant une longue période, il consommera principalement de l'énergie. Le taux de dommages automatiques sera plus élevé et la durée de vie sera beaucoup plus courte après une longue période. Habituellement, seules les toilettes publiques continueront de fonctionner, pas à la maison.
