Permanentmagnet-Direktantriebsmotor wird hauptsächlich in verwendet Lasten mit niedriger GeschwindigkeitB. Bandförderer, Mischer, Drahtziehmaschine, Pumpe mit niedriger Geschwindigkeit, die den Hochgeschwindigkeitsmotor und den mechanischen Verzögerungsmechanismus ersetzt, der aus elektromechanischen Systemen besteht. Der Permanentmagnet-Direktantriebsmotor bietet die Vorteile eines großen Ausgangsdrehmoments, eines hohen Systemwirkungsgrads, einer schnellen dynamischen Reaktion sowie einer starken Stoß- und Vibrationsfestigkeit, was die Zuverlässigkeit des Systembetriebs erheblich verbessert und die Wartungskosten effektiv senken kann. Derzeit wird es erfolgreich in der Bandförderung, Erzzerkleinerung, Eisen- und Stahlmetallurgie und anderen Branchen eingesetzt und verfügt über breite Marktaussichten.
Es gibt keine strenge Definition eines Direktantriebsmotors mit niedriger Drehzahl und hohem Drehmoment. Im Allgemeinen bezieht sich dies auf eine Drehzahl von weniger als 500 U/min und ein Drehmoment von mehr als 500 Nm Direktantriebsmotor, wenn die Geschwindigkeit weniger als 50 U/min beträgt Ultra-Low-Speed-Motor. Der Permanentmagnet-Direktantriebsmotor kann in zwei Bauformen unterteilt werden: Außenrotor und Innenrotor, und der Außenrotor-Permanentmagnet-Direktantrieb wird hauptsächlich in der Bandmaschine verwendet. Bei der Konstruktion und Anwendung von Permanentmagnet-Direktantriebsmotoren ist zu beachten, dass der Permanentmagnet-Direktantrieb nicht für besonders niedrige Abtriebsdrehzahlen geeignet ist. Das Übertragungssystem mit niedriger Drehzahl und hohem Drehmoment verfügt über ein breite Anwendungsaussichten in der industriellen Produktion, der Ölfeldausbeutung, der Windkrafterzeugung, dem Hafentransport und dem Schiffsantrieb.
Das Antriebssystem des herkömmlichen Induktionsmotors und des mechanischen Verzögerungsmechanismus weist die Nachteile einer komplexen Struktur, eines leichten Verschleißes des Verzögerungsmechanismus, eines Schmieröllecks, einer schlechten Betriebszuverlässigkeit, hoher Wartungskosten und eines niedrigen Gesamtwirkungsgrads des Systems auf, was den Anforderungen nicht gerecht wird Anforderungen von Energieeinsparung und Umweltschutz. Die Einführung eines Direktantriebsmotors als Ersatz für das herkömmliche Antriebssystem ist zu einem Konsens geworden. Wenn der Induktionsmotor für eine niedrige Nenndrehzahl ausgelegt ist, ist die Anzahl der Pole größer und die Erhöhung des Erregerstroms verringert den Leistungsfaktor und die Effizienz erheblich Der Induktionsmotor ist nicht für den Direktantrieb mit niedriger Drehzahl und hohem Drehmoment geeignet. Das Luftspaltfeld des Permanentmagnetmotors wird durch den dort vorhandenen Permanentmagneten angeregt kein Erregerstrom, und die Polzahl des Motors kann sehr hoch ausgelegt werden. Der Blindleistungsanteil im Ankerstrom des Permanentmagnetmotors ist gering, der Statorkupferverbrauch wird reduziert und der Leistungsfaktor und die Effizienz des Permanentmagnetmotors sind höher als die des Induktionsmotors. Darüber hinaus kann der Permanentmagnetmotor in einem weiten Bereich von Lastwechseln eine gute Leistung aufrechterhalten, weshalb er häufig in Übertragungssystemen mit niedriger Drehzahl und hohem Drehmoment eingesetzt wird. Permanentmagnet-Direktantriebsmotoren verwenden im Allgemeinen einen oberflächenmontierten Permanentmagnetrotor, um die Drehmomentdichte zu verbessern und die Materialmenge zu reduzieren. Aufgrund der niedrigen Geschwindigkeit und der geringen Zentrifugalkraft besteht keine Notwendigkeit, eine eingebaute Permanentmagnet-Rotorstruktur zu verwenden. Im Allgemeinen werden Watte, Edelstahlhülsen und Glasfaserschutzhülsen verwendet, um den Rotor-Permanentmagneten zu befestigen und zu schützen. Einige Motoren mit hohen Zuverlässigkeitsanforderungen, relativ geringer Polzahl oder starken Vibrationen verwenden jedoch auch eine eingebaute Permanentmagnetrotorstruktur. Der Direktantriebsmotor mit niedriger Drehzahl wird von einem Frequenzumrichter angetrieben. Wenn die Polzahl einen oberen Grenzwert erreicht, wird die Drehzahl wieder reduziert, was zu einer niedrigeren Frequenz führt. Wenn die Frequenz des Wechselrichters niedrig ist, verringert sich der PWM-Arbeitszyklus und die Wellenform ist schlecht, was zu Schwankungen und Geschwindigkeitsinstabilität führt. Daher ist die Steuerung insbesondere bei Direktantriebsmotoren mit niedriger Drehzahl auch schwieriger. Gegenwärtig gibt es bei Motoren mit extrem niedriger Drehzahl ein Magnetfeldmodulationsmotorschema, um eine höhere Antriebsfrequenz zu verwenden. Obwohl die Verwendung eines Permanentmagnet-Direktantriebsmotors den ursprünglichen Verzögerungsmechanismus eliminieren und die Wartungskosten senken kann, sind die Kosten für die Konstruktion eines falschen Permanentmagnet-Direktantriebsmotors zu hoch und die Systemeffizienz wird verringert. Im Allgemeinen kann eine Vergrößerung des Durchmessers des Permanentmagnet-Direktantriebsmotors die Kosten pro Drehmomenteinheit senken, sodass der Direktantriebsmotor in eine große Scheibe, einen größeren Durchmesser und eine kürzere Stapellänge umgewandelt werden kann. Der Vergrößerung des Durchmessers sind jedoch auch Grenzen gesetzt, und ein zu großer Durchmesser erhöht die Kosten für Gehäuse und Welle, und selbst das Strukturmaterial wird nach und nach die Kosten des effektiven Materials übersteigen. Daher muss bei der Konstruktion des Direktantriebsmotors die Auswahl des Längen-Durchmesser-Verhältnisses optimiert werden, damit die Gesamtkosten des Motors niedrig sind.
