การวิเคราะห์การประหยัดพลังงานของพัดลม EC เมื่อเทียบกับพัดลม AC


โพสต์นี้จะวิเคราะห์ความแตกต่างระหว่างพัดลม EC และพัดลม AC จากมุมมองของโซลูชันการผลิตจริงหลักการทํางานข้อมูลไดนาโมมิเตอร์ของมอเตอร์ที่เกี่ยวข้องข้อมูลการทดสอบปริมาณอากาศจริงของพัดลมสถานการณ์การใช้งานจริงของพัดลมแกน AC และพัดลมแกน EC และแนวโน้มการพัฒนาอุตสาหกรรม

โซลูชั่นการผลิตจริงสําหรับมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ

                   ขดลวดสเตเตอร์                               โรเตอร์กรงกระรอกแผนผังการประกอบสเตเตอร์-โรเตอร์


จากภาพจริงเราจะเห็นว่าโครงร่างขดลวดแบบข้ามช่องของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับทําให้ส่วนหนึ่งของลวดเคลือบยื่นออกมานอกแกนกลาง

กระบวนการหลักของหลักการทํางานของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับมีดังนี้

1. ขดลวดสเตเตอร์เชื่อมต่อกับกระแสสลับและสนามแม่เหล็กที่หมุนและเปลี่ยนแปลงจะถูกสร้างขึ้นในขดลวด

2. เส้นฟลักซ์แม่เหล็กที่หมุนและเปลี่ยนแปลงของสเตเตอร์ผ่านโรเตอร์กรงกระรอก ตามหลักการของการเหนี่ยวนําแม่เหล็กไฟฟ้าสนามแม่เหล็กเหนี่ยวนําที่หมุนและเปลี่ยนแปลงจะถูกเหนี่ยวนําบนโรเตอร์และสนามแม่เหล็กของโรเตอร์ "ตาม" การเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็กสเตเตอร์

3. สนามแม่เหล็กทั้งสองมีปฏิสัมพันธ์กันเพื่อขับเคลื่อนโรเตอร์ให้หมุน

แผนการผลิตจริงของมอเตอร์ EC

สเตเตอร์ขดลวดแม่เหล็กถาวรโรเตอร์สเตเตอร์และแผนภาพการประกอบโรเตอร์


จากภาพของวัตถุจริง จะเห็นได้ว่ามอเตอร์ EC ส่วนใหญ่ใช้ขดลวดแบบรวมศูนย์ ซึ่งคล้ายกับขดลวดฟันเดียวของขดลวดรอบสเตเตอร์ และลวดเคลือบมีระยะห่างของลวดไขว้ที่สั้นกว่า ลวดเคลือบเกินระนาบแกนค่อนข้างน้อย

หลักการทํางานของมอเตอร์ EC

หลักการทํางานของมอเตอร์ EC สามารถทําให้ง่ายขึ้นเป็นสามขั้นตอนต่อไปนี้:

1. ไฟ AC อินพุตจะถูกแก้ไขและแปลงเป็นไฟ DC โดยคอนโทรลเลอร์ จากนั้นไฟ DC จะถูกแปลงเป็นไฟ AC ของความถี่ที่ต้องการผ่านการผกผัน จากนั้นป้อนเข้าที่ขดลวดมอเตอร์ผ่านหัวลวดเคลือบที่เชื่อมต่อกับแผงควบคุมไฟฟ้า คอนโทรลเลอร์สร้างสนามแม่เหล็กหมุนโดยเชื่อมต่อขดลวดตามลําดับ

2. สนามแม่เหล็กหมุนมีปฏิสัมพันธ์กับสนามแม่เหล็กของโรเตอร์แม่เหล็กถาวรเพื่อขับเคลื่อนมอเตอร์ให้หมุน

3. ตัวควบคุมสามารถกําหนดตําแหน่งของสนามแม่เหล็กโรเตอร์ได้อย่างแม่นยําโดยการตรวจสอบเซ็นเซอร์แรงเคลื่อนไฟฟ้าในปัจจุบันและด้านหลังและสัญญาณอื่น ๆ จากนั้นดําเนินการขดลวดที่สอดคล้องกันเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กขับเคลื่อน

การวิเคราะห์การประหยัดพลังงานของมอเตอร์ EC ในหลักการและการใช้งานเมื่อเทียบกับมอเตอร์ AC

จากการวิเคราะห์ข้างต้นจะเห็นได้ว่ามอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับสร้างสนามแม่เหล็กที่มีประสิทธิภาพผ่านการเหนี่ยวนําแม่เหล็กไฟฟ้าดังนั้นพลังงานไฟฟ้าส่วนหนึ่งจึงถูกใช้เพื่อสร้างสนามแม่เหล็กและประสิทธิภาพในการแปลงพลังงานจลน์จะลดลง มอเตอร์ EC ใช้แม่เหล็กถาวร ดังนั้นจึงไม่จําเป็นต้องใช้พลังงานไฟฟ้าเพื่อสร้างสนามแม่เหล็กโรเตอร์ ดังนั้นจึงไม่มีการสูญเสียพลังงาน

ประการที่สอง มีความแตกต่างในเอฟเฟกต์ที่คดเคี้ยวและสนามแม่เหล็ก ในกระบวนการม้วนข้ามสล็อตของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับลวดเคลือบส่วนใหญ่จะเกินแกนซึ่งจะทําให้เกิดการรั่วไหลและความร้อนซึ่งจะช่วยลดประสิทธิภาพของการแปลงมอเตอร์เป็นพลังงานจลน์ วิธีการคดเคี้ยวของมอเตอร์ EC สามารถลดการสูญเสียนี้ได้

เนื่องจากหลักการออกแบบการเหนี่ยวนําของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับโรเตอร์และสเตเตอร์จึงมีการออกแบบสลิปคงที่ เมื่อมอเตอร์เกินโหลดที่ออกแบบไว้การลื่นไถลจริงของมอเตอร์จะเบี่ยงเบนไปจากสลิปที่ออกแบบไว้ซึ่งจะทําให้ช่วงประสิทธิภาพสูงโดยรวมแคบลง การออกแบบแม่เหล็กถาวรและการออกแบบการควบคุมไดรฟ์ของมอเตอร์ EC จะหลีกเลี่ยงสถานการณ์นี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อลดข้อบกพร่องของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ อินเวอร์เตอร์มักถูกนํามาใช้ในการใช้งานจริงเพื่อปรับความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับ การควบคุมความเร็วความถี่ตัวแปรส่วนใหญ่ประกอบด้วยสามกระบวนการ: การแก้ไข การผกผัน และการควบคุม ในทั้งสามกระบวนการนี้ ประสิทธิภาพการแปลงจะแตกต่างกันไปตามจุดปฏิบัติการ โดยประมาณตั้งแต่ 85% ถึง 96% การสูญเสียพลังงานหลักอยู่ในลิงก์การแก้ไขและการผกผัน ซึ่งคิดเป็นประมาณ 90% ของการสูญเสียทั้งหมด ค่าทดสอบที่แท้จริงของประสิทธิภาพของคอนโทรลเลอร์ของมอเตอร์ EC ส่วนใหญ่สูงกว่า 97% โดยทั่วไป มอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับที่มีอินเวอร์เตอร์สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการทํางานของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับได้ในระดับหนึ่ง แต่ก็ยังมีช่องว่างอยู่บ้างเมื่อเทียบกับ EC

ต่อไปนี้เป็นเส้นโค้งไดนาโมมิเตอร์ของมอเตอร์ AC บางตัวและมอเตอร์ EC ที่มีช่วงกําลังและความเร็วเท่ากัน



จากเส้นโค้งเราสามารถสรุปได้ว่ามอเตอร์ EC มีประสิทธิภาพมากกว่าและมีประสิทธิภาพสูงในขอบเขตที่กว้างขึ้น

การวิเคราะห์การประหยัดพลังงานของข้อมูลการทดสอบของพัดลม AC พร้อมอินเวอร์เตอร์และพัดลม EC:

จากการวิเคราะห์ข้อมูล จะเห็นได้ว่าที่จุดปฏิบัติการทั่วไปที่ 100Pa สําหรับพัดลมไหลตามแนวแกนขนาดใหญ่ ประสิทธิภาพแรงดันสถิตของโซลูชัน EC นั้นสูงกว่าโซลูชัน AC plus inverter ถึง 3.3%