Что лучше: асинхронный двигатель или синхронный двигатель с постоянными магнитами?
I. Основные различия между асинхронными двигателями и синхронными двигателями с постоянными магнитами
1. Принцип работы
Индукционная машина: вращающееся магнитное поле создаётся электромагнитной индукцией. Скорость вращения немного ниже скорости магнитного поля (имеется проскальзывание).
Синхронный двигатель с постоянными магнитами: ротор изготовлен из магнитожесткого материала (например, NdFeB). Скорость вращения синхронизируется с магнитным полем, что более эффективно, но требует использования редкоземельных металлов.
2. Сравнение эффективности
- Типичный КПД асинхронных двигателей составляет 75% -90%, и КПД значительно снижается при изменении нагрузки (см. МЭК 60034-30).
- КПД синхронных двигателей с постоянными магнитами может достигать 90% -96%, особенно при частичной нагрузке (например, КПД снижается всего на 2% -3%).
3. Стоимость и срок службы
- Удельная стоимость асинхронного двигателя низкая (около 50% - 70% от стоимости двигателя с постоянными магнитами), расходы на техническое обслуживание низкие, а срок службы составляет около 10-15 лет.
- Первоначальная стоимость постоянных магнитов высока (на 30–50 % дороже), но долгосрочная экономия энергии может компенсировать разницу, а срок службы может достигать 15–20 лет, но при этом необходимо избегать размагничивания под воздействием высоких температур.
II. Рекомендации по выбору вариантов использования моечных машин
1. Промышленное очистное оборудование
- Рекомендуемый синхронный двигатель с постоянными магнитами: непрерывная работа в течение следующего года позволит сэкономить около 20% -30% (например, двигатель мощностью 10 кВт, годовая работа которого составляет 4000 часов, может сэкономить 8000 градусов, согласно расчету 0,6 юаня/градус, что позволит сэкономить 4800 юаней).
- Когда требуется высокочастотное отключение или изменение частоты, постоянные магниты реагируют быстрее (время ускорения на 30–50 % короче, чем у асинхронных двигателей).
2. Бытовая или легкая коммерческая уборочная машина
- Асинхронные двигатели более экономичны: потребляемая мощность обычно менее 1,5 кВт, чувствительность к цене высокая, а при периодическом использовании разница в энергоэффективности незначительна.
- Если среднесуточное использование превышает 4 часа, рекомендуется отдать приоритет постоянным магнитам (экономия электроэнергии за 3 года может покрыть разницу).
III. Другие факторы влияния
- Экологическая адаптация: асинхронный двигатель устойчив к высоким температурам и влажности и подходит для использования в наружных уборочных машинах; двигателю с постоянными магнитами требуется уровень защиты IP54 или выше.
- Уровень шума: постоянные магниты работают тише (на 5–10 децибел ниже, чем асинхронные двигатели) и подходят для использования в помещениях.