自動電気駆動システムにおける電気モーターの改良
電動モーターの開発は現在、次の方向に進んでいます。
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エネルギーとパフォーマンスの向上。
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効率を高め、材料の消費と騒音を削減し、作業の信頼性と寿命を高めます。
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モーターとそのパワー半導体コンバーターのマッチングが向上します。
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特定の使用条件に合わせたオブジェクト指向の特殊な設計による電気モーターのフリートの拡張。
最新の DC モーターは、ブラシ コレクター ブロックに金属繊維と金属セラミック材料を使用することで改良されており、これらのモーターのコレクターの周速度を大幅に向上させることができます。ブラシ収集ユニットを使用する必要性と、それに伴う従来の DC モーターの欠点により、その後数年間、AC モーターと比較して電力配分が減少しました。
非同期かご型モーターは、構造的に最も単純で信頼性が高いため、最近、自律型インバーター (周波数コンバーター) を備えた周波数制御電気ドライブで広く普及しています。 パルス幅変調 (PWM)… これらのエンジンの改良は、新しい材料の使用と、より効率的な集中冷却方法によるものです。
フェーズローターを備えた非同期電気モーターの使用の可能性は、デュアルパワーマシンを備えたシステムでの使用に関連しています。
同期電気モーターは従来、数百キロワット以上の出力範囲で使用されてきました。これらの改善は、回転整流器への切り替えと永久磁石の使用による接点の排除によるものです。
絶対的な可能性があるのはバルブ モーターです。バルブ モーターは本質的に同期モーターですが、ローター位置センサーからの信号によって制御される自律型インバーターを介して DC ネットワークから電力が供給されるため、DC モーターとみなされることがよくあります。
高強制ローター磁石を備えたバルブ エンジンは、あらゆる機械の中で最も比重が低くなります。したがって、それらを使用すると、メカトロニクスモジュールの設計上の問題が効果的に解決されます。
現在、バルブ誘導電動機と円錐形のポールを備えた電動機が集中的に開発されています。このような電気モーターは、軟磁性コアで作られた最も単純なローターを備えています。したがって、高いローター速度が可能になり、信頼性が非常に高くなります。
低電力範囲では、ステッピング モーターが伝統的に開発され続けてきました。ステッピング モーターは、その設計上の特徴により、動作が個別の性質を持つコンパクトな多軸メカトロニクス モジュールの作成を確実にします。
最新の可変電気駆動システムにおける電気モーターの技術的状態は常に監視および診断されており、速度センサー、ローター位置、ホール センサー、温度センサー、振動センサーに加えて、モーターにも組み込まれています。電気モーターの動作信頼性が向上します。
産業条件における電気モーターの動作の信頼性を高めるもう 1 つの方向性は、集中的な表面冷却方法を使用した構造的に閉じたバージョンの実装への移行です。これにより、自己換気中に産業用粉塵が静電的に付着することによるエンジンの回転部品の不均衡を解消し、振動による軸受アセンブリやサポートの早期破壊を解消することができます。
