永磁耦合器、永磁调速器(10.13)

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永磁调速节能技术十大优点
高效节能 (无级调速，节能率10~50%)
简单 (构造简单,本身无需电源) 可靠 (容易安装,不怕恶劣环境,寿命长达 30 年) 柔性启动 (电机完全在空载下启动,大幅降低启动电流) 适应脉冲型负载 (保护电机,机械密封,etc.) 容忍对心误差,隔离并减少振动 延长设备寿命,增长MTBF (故障周期) 无谐波 (不伤害电机,不影响电网功因) 无 EMI (电磁波干扰) 降低拥有者总成本
• 当两者有相对运动时，导体切割磁力线，在 导体中产生感应涡电流，进而产生感应磁场， 两者交互作用，产生扭距 • 越靠近时磁力线密度越密集，产生效应越强， 扭距越大; 有效耦合面积越大，穿过导体的 磁力线越多，产生的涡电流越大，传递的扭 矩越大
磁力线
价值主张
安全: 创新、无机械连结的永磁驱动技
术,无谐波
维护简单量少，费用低
空穴气旋，振动、耗 消除了空穴气旋、减振，节 能 能 有调节滞后与死区 快速且无级调速
操作范围不佳
维持最佳效率点操作
空载启动 增加了MTBF，25年
永磁调速驱动器应用场合
• • • • • • • • • 节能需求 可靠度要求高 环境对谐波或电磁波要求高 调速,控制需求 环境恶劣 难以排除之震动 脉冲型负载 热胀冷缩,对中不易 …
改造后效果图
永磁调速器 竞争力分析
其它控制/调速方式 • 阀/风门节流系统 • 液力耦合器 • 变频器
传统~阀/风门节流系统
• 所有联轴器都有以下问题:
Misalignment
Parallel / Offset Misalignment
Axial
Misalignment
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传统联结
永磁耦合器启动特性与节能 最大启动电流百分比 转差率
永磁耦合
节能率
时间 (秒)
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节电率参照表
转速 (%) 流量 (%) 压力 (%) 轴功率 (%) 节电率 (%) 备注
永磁耦合器 永磁调速器
青岛斯普瑞能源科技有限公司 报告人：袁文海
电机系统节能改造
• 中国电机拖动系统消耗电能多达全国总量的2/3， 其中风机、泵类拖动电机耗电量约占全国总量的 35%，电动机容量约有1.5亿千瓦，变负荷运行的 风机、泵类达到总量的70%左右，装机容量近1亿 千瓦，年耗电量约3000亿千瓦时，它们是靠闸板 或阀门调节流量，以粗略适应负荷的需要，平均 浪费20%以上的电能，年达200-300亿元。 • 电机系统节能工程被列为我国“十二五”十大重 点节能工程之一，国家发展改革委、财政部在全 国工作会议上确定，《规划》提出的目标是“十 二五”时期形成800亿千瓦时的节电能力。
公司简介
• 青岛斯普瑞能源科技有限公司自成立之日起一直 专注于永磁驱动技术产品的研究、开发、生产， 目前，公司的1600Kw永磁耦合器和450Kw空冷型永 磁调速器业绩均为业内最大功率。 • 公司在永磁耦合器和永磁调速器领域已申请16项 专利，已获得一项发明专利和七项实用新型专利 ，其余发明专利均已进入实审公示期超过2年。
•
专注所以专业
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什么是永磁驱动技术 ?
Permanent Magnet Dr结的创新扭矩传动技术
永磁驱动技术
• 楞次定律：回路中感应电流的流向，总是使 感应电流激发的穿过该回路的磁通量，阻碍 回路中原磁通量的变化。
导 体
N S
•
当磁力线通过导体，静止时不会有作用
100 90 80 70 60 50
100 90 80 70 60 50
100 81 64 49 36 25
100 72.9 51.2 34.4 21.6 12.5
0 27.1 48.8 65.7 78.4 87.5
在实际运行 中， 由于转速下降会引 起其机泵系统效率 下降，加上调速装 置效率的影响，实 际节电率小于表中 所列数值。
可靠: 结构简单的机械设备,无电子元
器件
最高投资效益: 配套成本低，维护保
养简易,寿命长,运行成本低，延 长设备使用寿命
永磁驱动产品
• 永磁耦合器 • 永磁调速器
永磁耦合器说明
• • • • • 耦合器利用磁感原理传输扭矩 2个独立组件，没有物理接触 磁转子安装在负载轴上 导体转子安装在电机轴上 永磁体和导体之间的相对运 动产生涡流，涡流产生感应 磁场，交互作用，通过气隙传递扭矩。
永磁耦合器特点：
• 软启动 • 保护电机及负载(负载被缓冲及滑移) • 隔离震动
• 安装简单(无需准确对中、占用空间小)
• 可实现降速节能，但需在停机状态下 进行不同转速的调节
• 免维护(无易损件 )
• 理想应用场合: - 输送带 (减少皮带冲击) - 风机、水泵（柔性启动，节能） - 脉冲型的负载 (如引擎，往复式空压机，抽油机) - 运行中容易发生偏心引发异常振动（如破碎机）
问题:
•限制流量,耗能
•产生空穴气旋
•早期叶轮磨损
•增加机械负荷 •增加系统振动等…
永磁调速vs.阀/风门节流系统
优点 便宜、成本低 客户对其十分熟悉 不足 较低的能源效率 数量大，控制复杂 多个故障点 采用永磁调速的好处 节能,可高达10%~50%以上 仅对泵转速控制 单一，可靠
维护频繁，费用高
•
国家政策
• 《节能减排“十二五”规划》中明确提出“电机 系统节能。采用高效节能电动机、风机、水泵、 变压器等更新淘汰落后耗电设备。对电机系统实 施变频调速、永磁调速、无功补偿等节能改造， 优化系统运行和控制，提高系统整体运行效率。 ” • 发改委《国家重点节能技术推广目录》第五批第 28项中明确提到：永磁涡流柔性传动节能技术 预 计到2015年 该技术在行业内的推广比例达到8% ，总投入45亿元，节能能力200万吨标煤/年。
永磁调速技术
最简单、可靠的调速节能装置
想象
调速节能 缓冲脉冲式冲击 安装简便 缓冲启动 对中不准下运转 构造简单
一个纯机械装置 .. 无需用电, 无机械连结
隔离震动 可靠 / 少维护 无谐波干扰
延长设备寿命
• 永磁调速器是在永磁耦合器的基础上加入调节机 构，改变永磁转子和导体转子耦合的有效部分， 即可改变两者之间传递的扭矩，能实现可重复的 、可调整的、可控制的输出扭矩和转速，实现调 速节能的目的。