Em comparação com os motores assíncronos trifásicos comuns, os motores síncronos de ímã permanente apresentam vantagens como alto torque de partida, menor tempo de partida e alta capacidade de sobrecarga, o que permite reduzir a capacidade instalada do motor de acionamento do equipamento de acordo com a potência real no eixo, economizando energia e reduzindo o investimento em ativos fixos.
Comparativamente, o controle de motores síncronos de ímã permanente é conveniente, pois a velocidade é determinada apenas pela frequência, a operação é suave e confiável e não se altera com as flutuações de carga e tensão. Considerando a característica de sincronização estrita da velocidade do motor síncrono de ímã permanente, o que garante um bom desempenho de resposta dinâmica, ele é mais adequado para controle de frequência.
A vantagem demotor síncrono de ímã permanenteO motor reside principalmente em suas duas características principais: baixa perda e baixa elevação de temperatura, alto fator de potência e alta eficiência, que é exatamente o que as pessoas buscam em termos de desempenho, o que também determina o status de aplicação de mercado do motor de ímã permanente.
Os motores de ímã permanente apresentam baixas perdas e baixa elevação de temperatura.
Como o campo magnético do motor síncrono de ímã permanente é gerado pelos próprios ímãs permanentes, evita-se a geração do campo magnético pela corrente de excitação, evitando perdas por excitação (ou seja, perdas no cobre). O funcionamento do rotor do motor ocorre sem corrente, reduzindo significativamente o aumento de temperatura. Segundo dados incompletos, nas mesmas condições de carga, esse aumento de temperatura pode ser cerca de 20 K menor.
Alto fator de potência e alta eficiência dos motores síncronos de ímã permanente.
Em comparação com motores assíncronos, os motores síncronos de ímã permanente apresentam valores de eficiência muito mais elevados em cargas leves, com uma ampla faixa de operação de alta eficiência e eficiência superior a 90% na faixa de 25% a 120% da taxa de carga. A eficiência nominal dos motores síncronos de ímã permanente atende aos requisitos da norma nacional vigente para eficiência energética classe 1, o que representa uma das maiores vantagens em termos de economia de energia em comparação com os motores assíncronos.
Na prática, os motores raramente operam em potência máxima ao acionar cargas. Isso ocorre porque, por um lado, os projetistas, ao selecionar o motor, geralmente baseiam-se nas condições de operação com carga limite para determinar a potência, e a oportunidade de operar nessas condições é muito rara. Além disso, para evitar que o motor queime em condições anormais de operação, o projeto também prevê uma margem de segurança na potência. Por outro lado, o fabricante do motor, para garantir a confiabilidade do equipamento, geralmente define a potência com base nos requisitos do usuário e deixa uma margem de segurança adicional. Isso faz com que, na prática, o motor opere, na maioria das vezes, com potência nominal abaixo de 70%, especialmente ao acionar ventiladores ou bombas, operando em regime de baixa carga. Para motores assíncronos, a eficiência em baixa carga é muito baixa, enquanto os motores síncronos de ímã permanente conseguem manter alta eficiência mesmo em regime de baixa carga.
O fator de potência do motor síncrono de ímã permanente é alto e independente do número de estágios. O fator de potência em plena carga é próximo de 1, portanto, comparado ao motor assíncrono, sua corrente é menor, resultando em menor consumo de cobre no estator e maior eficiência. O fator de potência do motor assíncrono diminui progressivamente com o aumento do número de estágios. Além disso, devido ao alto fator de potência do motor síncrono de ímã permanente, a capacidade da fonte de alimentação (transformador) pode ser teoricamente reduzida, assim como as especificações dos painéis elétricos e cabos de alimentação.
Data da publicação: 24 de maio de 2024