די סטרוקטור און דיזיין פון א ריין עלעקטרישן אויטאָ איז אַנדערש ווי דאָס פון אַ טראַדיציאָנעלן אינערלעכן פארברענונג מאָטאָר געטריבן אויטאָ. עס איז אויך אַ קאָמפּלעקס סיסטעם אינזשעניריע. עס דאַרף אינטעגרירן מאַכט באַטאַרייע טעכנאָלאָגיע, מאָטאָר דרייוו טעכנאָלאָגיע, אָטאָמאָטיוו טעכנאָלאָגיע און מאָדערנע קאָנטראָל טעאָריע צו דערגרייכן אַן אָפּטימאַלן קאָנטראָל פּראָצעס. אין דעם אַנטוויקלונג פּלאַן פון עלעקטרישער אויטאָ וויסנשאַפֿט און טעכנאָלאָגיע, די מדינה פאָרזעצט צו האַלטן זיך צו די R&D אויסלייג פון "דריי ווערטיקאַל און דריי האָריזאָנטאַל", און ווייטער כיילייץ די פאָרשונג אויף פּראָסט שליסל טעכנאָלאָגיעס פון "דריי האָריזאָנטאַל" לויט די טעכנאָלאָגיע טראַנספאָרמאַציע סטראַטעגיע פון "ריין עלעקטריש דרייוו", דאָס הייסט, די פאָרשונג אויף דרייוו מאָטאָר און זיין קאָנטראָל סיסטעם, מאַכט באַטאַרייע און זיין פאַרוואַלטונג סיסטעם, און פּאַוערטריין קאָנטראָל סיסטעם. יעדער הויפּט פאַבריקאַנט פאָרמולירט זיין אייגענע געשעפט אַנטוויקלונג סטראַטעגיע לויט די נאַציאָנאַלע אַנטוויקלונג סטראַטעגיע.
דער מחבר סאָרטירט אויס די שליסל טעכנאָלאָגיעס אין דעם אַנטוויקלונג פּראָצעס פון אַ נייַ ענערגיע מאָטאָר, צושטעלנדיק אַ טעאָרעטישע באַזע און רעפֿערענץ פֿאַר דעם פּלאַן, טעסטינג און פּראָדוקציע פון די מאָטאָר. דער פּלאַן איז צעטיילט אין דרייַ קאַפּיטלען צו אַנאַליזירן די שליסל טעכנאָלאָגיעס פון עלעקטריש דרייוו אין די מאָטאָר פון ריין עלעקטרישע וועהיקלעס. הייַנט, וועלן מיר ערשטער פאָרשטעלן דעם פּרינציפּ און קלאַסיפיקאַציע פון עלעקטרישע דרייוו טעכנאָלאָגיעס.
פיגור 1 שליסל לינקס אין פּאַוערטריין אַנטוויקלונג
איצט, די הויפּט שליסל טעכנאָלאָגיעס פון ריין עלעקטרישע פאָרמיטל פּאַוערטריין אַרייַננעמען די פאלגענדע פיר קאַטעגאָריעס:
פיגור 2 די הויפּט שליסל טעכנאָלאָגיעס פון פּאַוערטריין
די דעפֿיניציע פֿון דרייווינג מאָטאָר סיסטעם
לויטן סטאַטוס פון דער פאָרמיטל מאַכט באַטאַרייע און די באדערפענישן פון דער פאָרמיטל מאַכט, קאָנווערטירט עס די עלעקטרישע ענערגיע וואָס ווערט אַרויסגעגעבן דורך דער אויף-באָרד ענערגיע סטאָרידזש מאַכט דזשענעריישאַן מיטל אין מעכאַנישע ענערגיע, און די ענערגיע ווערט טראַנסמיטטעד צו די דרייווינג רעדער דורך די טראַנסמיטינג מיטל, און טיילן פון דער פאָרמיטל מעכאַנישע ענערגיע ווערן קאָנווערטירט אין עלעקטרישע ענערגיע און צוריקגעפֿירט אין די ענערגיע סטאָרידזש מיטל ווען דער פאָרמיטל ברעיקס. די עלעקטרישע דרייווינג סיסטעם כולל אַ מאָטאָר, טראַנסמיסיע מעקאַניזאַם, מאָטאָר קאָנטראָללער און אנדערע קאָמפּאָנענטן. דער פּלאַן פון טעכנישע פּאַראַמעטערס פון דער עלעקטרישער ענערגיע דרייווינג סיסטעם כולל דער הויפּט מאַכט, טאָרק, גיכקייט, וואָולטידזש, טראַנסמיסיע פאַרהעלטעניש פון רעדוצירן, מאַכט צושטעלן קאַפּאַסיטאַנס, אַרויסגאַנג מאַכט, וואָולטידזש, קראַנט, עטק.
1) מאָטאָר קאָנטראָללער
אויך גערופן אינווערטער, עס טוישט דעם גלייכשטראָם אריינגאנג פון דער מאַכט באַטעריע פּאַק אין וועקסלשטראָם. הויפּט קאָמפּאָנענטן:
◎ IGBT: מאַכט עלעקטראָנישער סוויטש, פּרינציפּ: דורך דעם קאָנטראָללער, קאָנטראָלירט די IGBT בריק אָרעם צו שליסן אַ געוויסע אָפטקייט און סיקוואַנס סוויטש צו דזשענערירן דריי-פאַסע אָלטערנייטינג קראַנט. דורך קאָנטראָלירן די מאַכט עלעקטראָנישע סוויטש צו שליסן, קען די אָלטערנייטינג וואָולטידזש ווערן קאָנווערטירט. דערנאָך ווערט די אָלטערנייטינג וואָולטידזש דזשענערירט דורך קאָנטראָלירן די דוטי ציקל.
◎ פילם קאַפּאַסיטאַנס: פילטערינג פונקציע; קראַנט סענסאָר: דעטעקטינג די קראַנט פון דרייַ-פאַסע ווינדינג.
2) קאָנטראָל און דרייווינג קרייַז: קאָמפּיוטער קאָנטראָל ברעט, דרייווינג IGBT
די ראלע פון דעם מאָטאָר קאָנטראָללער איז צו קאָנווערטירן גלייכשטראָם צו וועקסלשטראָם, באַקומען יעדן סיגנאַל, און אַרויסגעבן די קאָרעספּאָנדירנדיקע מאַכט און דריימאָמענט. קערן קאָמפּאָנענטן: מאַכט עלעקטראָניש סוויטש, פילם קאַפּאַסיטאָר, קראַנט סענסאָר, קאָנטראָל דרייוו קרייַז צו עפענען פאַרשידענע סוויטשיז, פאָרעם שטראָמען אין פאַרשידענע ריכטונגען, און דזשענערייט אָלטערנייטינג וואָולטידזש. דעריבער, מיר קענען צעטיילן די סינוסאָידאַל אָלטערנייטינג קראַנט אין רעכטעקן. די שטח פון די רעכטעקן איז קאָנווערטעד אין אַ וואָולטידזש מיט דער זעלביקער הייך. די x-אַקס רעאַליזירט די לענג קאָנטראָל דורך קאָנטראָלירן די דוטי ציקל, און לעסאָף רעאַליזירט די עקוויוואַלענט קאַנווערזשאַן פון די שטח. אין דעם וועג, די גלייכשטראָם מאַכט קענען זיין קאַנטראָולד צו שליסן די IGBT בריק אָרעם אין אַ זיכער אָפטקייַט און סיקוואַנס סוויטש דורך די קאָנטראָללער צו דזשענערייט דרייַ-פאַסע אָלטערנייטינג מאַכט.
איצט, די שליסל קאמפאנענטן פון די דרייוו קרייז פאַרלאָזן זיך אויף אימפאָרטן: קאַפּאַסיטאָרן, IGBT/MOSFET סוויטש רערן, DSP, עלעקטראָנישע טשיפּס און אינטעגרירטע קרייזן, וואָס קענען זיין זעלבשטענדיק פּראָדוצירט אָבער האָבן אַ שוואַכע קאַפּאַציטעט: ספּעציעלע קרייזן, סענסאָרן, קאַנעקטערז, וואָס קענען זיין זעלבשטענדיק פּראָדוצירט: מאַכט סאַפּלייז, דיאָדעס, ינדוקטאָרן, מולטישיכטיקע קרייז ברעטער, איזאָלירטע דראָטן, ראַדיאַטאָרן.
3) מאָטאָר: קאָנווערטירן דריי-פאַסע אָלטערנייטינג קראַנט אין מאַשינערי
◎ סטרוקטור: פראָנט און הינטערשטע ענד דעקל, שאָלן, שאַפֿטן און לאַגערן
◎ מאַגנעטישע קרייַז: סטאַטאָר קערן, ראָוטאָר קערן
◎ קרייַז: סטאַטאָר ווינדינג, ראָוטאָר קאַנדאַקטער
4) טראַנסמיטינג מיטל
די גירבאַקס אדער רעדוסער טראַנספאָרמירט די טאָרק גיכקייט רעזולטאַט דורך די מאָטאָר אין די גיכקייט און טאָרק פארלאנגט דורך די גאנצע פאָרמיטל.
טיפּ פון דרייווינג מאָטאָר
די דרייווינג מאָטאָרן ווערן צעטיילט אין די פאלגענדע פיר קאַטעגאָריעס. איצט, AC אינדוקציע מאָטאָרן און פּערמאַנענט מאַגנעט סינטשראָנאָוס מאָטאָרן זענען די מערסט פּראָסט טייפּס פון נייַ ענערגיע עלעקטרישע וועהיקלעס. אַזוי מיר פאָקוס אויף די טעכנאָלאָגיע פון AC אינדוקציע מאָטאָר און פּערמאַנענט מאַגנעט סינטשראָנאָוס מאָטאָר.
| גלייכשטראָם מאָטאָר | AC אינדוקציע מאָטאָר | שטענדיקער מאַגנעט סינטשראָנאָוס מאָטאָר | סוויטשט ווידערשטאנד מאָטאָר | |
| מייַלע | נידעריקערע קאָסטן, נידעריקע רעקווייערמענץ פון קאָנטראָל סיסטעם | נידעריקע קאָסטן, ברייטע מאַכט קאַווערידזש, דעוועלאָפּעד קאָנטראָל טעכנאָלאָגיע, הויך פאַרלאָזלעכקייט | הויך מאַכט געדיכטקייט, הויך עפעקטיווקייט, קליין גרייס | פּשוטע סטרוקטור, נידעריקע רעקווייערמענץ פון קאָנטראָל סיסטעם |
| חסרון | הויכע אויפהאלטונג רעקווייערמענץ, נידעריגע גיכקייט, נידעריגע טאָרק, קורצע לעבנסדויער | קליין עפעקטיוו געגנט נידעריק מאַכט געדיכטקייט | הויכע קאָסטן שלעכטע ענווייראָנמענטאַלע אַדאַפּטאַביליטי | גרויסע טאָרק פלוקטואַציע הויך אַרבעט ראַש |
| אַפּליקאַציע | קליין אדער מיני נידעריק-גיכקייט עלעקטריש פאָרמיטל | עלעקטרישע ביזנעס פאָרמיטל און פּאַסאַזשיר קאַרס | עלעקטרישע ביזנעס פאָרמיטל און פּאַסאַזשיר קאַרס | געמיש-מאַכט פאָרמיטל |
1) AC אינדוקציע אַסינטשראָנאָוס מאָטאָר
דער ארבעטס-פרינציף פון אן AC אינדוקטיווער אסינכראנישער מאטאר איז אז די ווינדונג וועט דורכגיין דעם סטאטאר שפּאַלט און דעם ראָטאָר: עס איז געשטאַפּלט דורך דין שטאָל בלעטער מיט הויך מאַגנעטישע קאַנדאַקטיוויטי. די דריי-פאַזיקע עלעקטריע וועט דורכגיין די ווינדונג. לויט פאַראַדיי'ס עלעקטראָמאַגנעטישע אינדוקציע געזעץ, וועט אַ ראָטירנדיק מאַגנעטיש פעלד ווערן דזשענערירט, וואָס איז די סיבה פאַרוואָס דער ראָטאָר דרייט זיך. די דריי שפּולן פון דעם סטאַטאָר זענען פארבונדן אין אַן אינטערוואַל פון 120 גראַד, און דער קראַנט-טראָגנדיקער קאַנדאַקטאָר דזשענערירט מאַגנעטישע פעלדער אַרום זיי. ווען די דריי-פאַזיקע מאַכט צושטעל ווערט געווענדט צו דעם ספּעציעלן אָרדענונג, וועלן די מאַגנעטישע פעלדער זיך טוישן אין פאַרשידענע ריכטונגען מיט דער ענדערונג פון וועקסל-שטראָם אין אַ ספּעציפֿישער צייט, דזשענערירנדיק אַ מאַגנעטיש פעלד מיט גלייכמעסיקער ראָטירנדיקער אינטענסיטעט. די ראָטירנדיקע גיכקייט פון דעם מאַגנעטישן פעלד ווערט גערופן סינכראנישע גיכקייט. לאָמיר זאָגן אַז אַ פֿאַרמאַכטער קאַנדאַקטאָר ווערט געשטעלט אינעווייניק, לויט פאַראַדיי'ס געזעץ, ווייל דער מאַגנעטיש פעלד איז וועריאַבאַל, וועט די שלייף שפּירן די עלעקטראָמאָטיווע קראַפט, וואָס וועט דזשענערירן קראַנט אין דער שלייף. די סיטואַציע איז פּונקט ווי דער קראַנט-טראָגנדיקער שלייף אין דעם מאַגנעטישן פעלד, דזשענערירנדיק עלעקטראָמאַגנעטישע קראַפט אויף דער שלייף, און הואן דזשיאַנג הייבט אָן צו דרייען. ניצנדיק עפּעס ענלעך צו אַ וועווערקע קעידזש, וועט אַ דריי-פאַזיגער וועקסל-שטראָם פּראָדוצירן אַ ראָטירנדיק מאַגנעטיש פעלד דורך דעם סטאַטאָר, און דער שטראָם וועט ווערן אינדוצירט אין דער וועווערקע קעידזש באַר, קורץ-געשיקט דורך דעם ענד רינג, אַזוי דער ראָטאָר הייבט אָן צו דרייען, וואָס איז פאַרוואָס דער מאָטאָר ווערט גערופן אַן אינדוקציע מאָטאָר. מיט דער הילף פון עלעקטראָמאַגנעטישע אינדוקציע, אַנשטאָט גלייך פארבונדן צום ראָטאָר צו אינדוצירן עלעקטריע, ווערן איזאָלירנדיקע אייַזן קערן פלעקלעך אָנגעפילט אין דעם ראָטאָר, אַזוי אַז דער קליינער אייַזן זאָרגט פֿאַר דעם מינימאַלן ווילד-שטראָם פארלוסט.
2) AC סינטשראָנאָוס מאָטאָר
דער ראָטאָר פֿון אַ סינקראָנישן מאָטאָר איז אַנדערש פֿון דעם פֿון אַן אַסינקראָנישן מאָטאָר. דער שטענדיקער מאַגנעט איז אינסטאַלירט אויף דעם ראָטאָר, וואָס קען ווערן צעטיילט אין אויבערפֿלאַך-מאָנטירטן טיפּ און איינגעבעטן טיפּ. דער ראָטאָר איז געמאַכט פֿון סיליקאָן שטאָל בויגן, און דער שטענדיקער מאַגנעט איז איינגעבעטן. דער סטאַטאָר איז אויך פֿאַרבונדן מיט אַן אָלטערנירנדיקן קראַנט מיט אַ פֿאַזע-אונטערשייד פֿון 120, וואָס קאָנטראָלירט די גרייס און פֿאַזע פֿון דעם סינוס-כוואַליע אָלטערנירנדיקן קראַנט, אַזוי אַז דאָס מאַגנעטישע פֿעלד וואָס ווערט גענערירט דורך דעם סטאַטאָר איז קעגן דעם וואָס ווערט גענערירט דורך דעם ראָטאָר, און דאָס מאַגנעטישע פֿעלד דרייט זיך. אויף דעם אופֿן ווערט דער סטאַטאָר אָנגעצויגן פֿון אַ מאַגנעט און דרייט זיך מיטן ראָטאָר. ציקל נאָך ציקל ווערט גענערירט דורך סטאַטאָר און ראָטאָר אַבזאָרפּציע.
מסקנא: דער מאָטאָר דרייוו פֿאַר עלעקטרישע וועהיקלעס איז באַזיקלי געוואָרן דער הויפּטשטראָם, אָבער עס איז נישט איינציק נאָר דיווערסיפֿייד. יעדער מאָטאָר דרייוו סיסטעם האט זיין אייגענעם קאָמפּרעהענסיוו אינדעקס. יעדער סיסטעם ווערט גענוצט אין די עקזיסטירנדיקע עלעקטרישע וועהיקל דרייוו. רובֿ פון זיי זענען אַסינקראָנאָוס מאָטאָרן און פּערמאַנענט מאַגנעט סינקראָנאָוס מאָטאָרן, בשעת עטלעכע פּרוּוון צו באַשטימען רילאַקטאַנס מאָטאָרן. עס איז ווערט צו באַמערקן אַז מאָטאָר דרייוו אינטעגרירט מאַכט עלעקטראָניק טעכנאָלאָגיע, מיקראָעלעקטראָניק טעכנאָלאָגיע, דיגיטאַל טעכנאָלאָגיע, אויטאָמאַטיש קאָנטראָל טעכנאָלאָגיע, מאַטעריאַל וויסנשאַפֿט און אַנדערע דיסציפּלינעס צו שפּיגלען די קאָמפּרעהענסיוו אַפּליקאַציע און אַנטוויקלונג פּראַספּעקטן פון קייפל דיסציפּלינעס. עס איז אַ שטאַרקער קאָנקורענט אין עלעקטרישע וועהיקל מאָטאָרן. כּדי צו פאַרנעמען אַ פּלאַץ אין די צוקונפֿט עלעקטרישע וועהיקלעס, אַלע מינים מאָטאָרן דאַרפֿן נישט בלויז אָפּטימיזירן די מאָטאָר סטרוקטור, אָבער אויך צו קעסיידער ויספאָרשן די אינטעליגענטע און דיגיטאַל אַספּעקטן פון די קאָנטראָל סיסטעם.
פּאָסט צייט: 30סטן יאַנואַר 2023
