直驅(qū)電機(jī)主要優(yōu)勢(shì)是傳動(dòng)鏈短,系效率高,機(jī)械結(jié)構(gòu)簡單。國家工信部和市場(chǎng)監(jiān)管總局在聯(lián)合印發(fā)的《電機(jī)能效提升計(jì)劃(2021-2023年)》指出:要加快推進(jìn)包括“低速大轉(zhuǎn)矩直驅(qū)技術(shù)”在內(nèi)的電機(jī)系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新,“針對(duì)使用變速箱、耦合器的傳動(dòng)系統(tǒng),鼓勵(lì)采用低速直驅(qū)電機(jī)”。
山東科匯電力自動(dòng)化股份有限公司自2021年開始研發(fā)伺服型開關(guān)磁阻直驅(qū)電機(jī),將伺服功能集成到開關(guān)磁阻直驅(qū)電機(jī)中,比傳統(tǒng)直驅(qū)電機(jī)控制精度更高,適用于直驅(qū)式螺旋壓力機(jī)、熱模鍛壓力機(jī)、大型冷卻塔風(fēng)機(jī)等場(chǎng)合。2023年7月,在(上海)中國國際金屬成型展覽會(huì)上,科匯公司KSC50-DS系列伺服型低速大轉(zhuǎn)矩開關(guān)磁阻直驅(qū)電機(jī)系統(tǒng)一經(jīng)亮相,便引起了鍛壓行業(yè)的廣泛關(guān)注。
01
伺服型開關(guān)磁阻直驅(qū)電機(jī)的特點(diǎn)
※低速大轉(zhuǎn)矩,起動(dòng)轉(zhuǎn)矩可達(dá)額定轉(zhuǎn)矩的3-5倍
具有最大的“轉(zhuǎn)矩/電流”比:3倍額定轉(zhuǎn)矩起動(dòng)時(shí),起動(dòng)電流只有額定電流的50%,頻繁起停對(duì)電網(wǎng)沒有沖擊,用戶不需要對(duì)廠區(qū)變壓器擴(kuò)容。
※伺服運(yùn)行精度高
可實(shí)現(xiàn)精確的位置控制、速度控制、轉(zhuǎn)矩控制,打擊能量誤差0.5%以內(nèi)。
※低速運(yùn)行效率高,無需散熱風(fēng)扇
開關(guān)磁阻直驅(qū)電機(jī)低速運(yùn)行效率高,發(fā)熱量小,采用自然散熱方式,結(jié)構(gòu)更簡單。
※可靠性高
開關(guān)磁阻電機(jī)為雙凸極結(jié)構(gòu),轉(zhuǎn)子僅由硅鋼片疊壓而成,無繞組、無鑄鋁、無永磁體,電機(jī)強(qiáng)度最高,可長期耐受振動(dòng)沖擊。
02
與其他直驅(qū)電機(jī)的性能對(duì)比
KSC50-DS系列伺服型開關(guān)磁阻直驅(qū)電機(jī)與交流直驅(qū)電機(jī)相比,在相同驅(qū)動(dòng)電流下,起動(dòng)性能更好,效率更高。交流電機(jī)轉(zhuǎn)子有鑄鋁,抗沖擊能力差。
與永磁直驅(qū)電機(jī)相比,開關(guān)磁阻直驅(qū)電機(jī)不存在失磁風(fēng)險(xiǎn)和年久性能降低的可能,沒有鐵粉吸附問題,維護(hù)簡單無需專用設(shè)備,主打可靠性最高。
開關(guān)磁阻直驅(qū)電機(jī)與其他直驅(qū)電機(jī)的性能對(duì)比如下表所示。
項(xiàng)目 | 交流直驅(qū)電機(jī) | 永磁直驅(qū)電機(jī) | 開關(guān)磁阻直驅(qū)電機(jī) |
起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 | 小 | 大 | 大 |
起動(dòng)電流 | 很大,需要獨(dú)立變壓器 | 較大,需要獨(dú)立變壓器 | 小,不需獨(dú)立變壓器 |
電機(jī)發(fā)熱 | 大,需要鼓風(fēng)機(jī)強(qiáng)制散熱 | 較大,需要水冷系統(tǒng)散熱 | 小,無須風(fēng)機(jī),可自然散熱 |
防護(hù)等級(jí) | 低,易進(jìn)粉塵 | 較高,必須密封,否則會(huì)吸入鐵粉 | 高 |
效率 | 低 | 高 | 高 |
安裝維護(hù) | 簡單 | 復(fù)雜,需專用工裝 | 簡單 |
電機(jī)壽命 | 較長 | 較短,有永磁體失磁風(fēng)險(xiǎn) | 長 |
控制精度 | 較高,可達(dá)到1% | 高,可達(dá)0.5% | 高,可達(dá)0.5% |
可靠性 | 一般 | 差 | 高 |
03
驚艷亮相
在(上海)中國國際金屬成型展覽會(huì),青島方澤機(jī)械科技有限公司把科匯KSC50-DS直驅(qū)開關(guān)磁阻電機(jī)產(chǎn)品應(yīng)用在直驅(qū)螺旋壓力機(jī)上,為展示電機(jī)精確的運(yùn)行控制能力,進(jìn)行了“打雞蛋”的演示,滑塊與雞蛋之間距離堪堪僅有紙厚,可謂“舉重若輕”,引來眾多參展者的駐足,展品當(dāng)天即被簽約賣出。
青島浩源益友鍛壓機(jī)械有限公司展示了首臺(tái)裝配科匯KSC50-DS系列直驅(qū)開關(guān)磁阻電機(jī)產(chǎn)品的熱模鍛壓力機(jī),每分鐘打擊最高超過150次,生產(chǎn)效率極高,標(biāo)志著科匯成功開辟了熱模鍛壓力機(jī)的新市場(chǎng)。