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Informations sur la classification du moteur synchrone à aimant permanent (PMSM)

2023-10-17 16:52:57

Par enpmsm

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Types généraux de moteur synchrone à aimant permanent

En fonction de la manière dont les aimants sont fixés au rotor et de la conception du rotor, moteur synchrone à aimant permanent peuvent être classés en deux types :

 

  • À la Surface moteur synchrone à aimant permanent (SPMSM)

Dans cette construction, la surface du rotor abrite l'aimant, ce qui le rend idéal pour les applications à grande vitesse en raison de son manque de robustesse. Cette configuration garantit un entrefer constant en faisant correspondre la perméabilité de l'aimant permanent et de l'air. Il ne présente aucun couple de réluctance, offre d'excellentes performances dynamiques et convient parfaitement aux dispositifs à grande vitesse tels que la robotique et les entraînements d'outils.

  • Moteur synchrone à aimant permanent intérieur (IPMSM)

Dans cette construction, le rotor du moteur intègre un aimant permanent. Cette conception est particulièrement adaptée aux applications à grande vitesse applications, offrant une résistance et une durabilité améliorées. Le couple de réluctance du moteur provient de la saillance de sa structure.

SPMSM contre IPMSM 

Le SPMSM, ou moteur synchrone à pôles non saillants, comprend un rotor avec un aimant permanent monté en surface et un circuit magnétique symétrique dans les axes en quadrature et direct. D'autre part, l'IPMSM, ou moteur synchrone à pôles saillants, possède un rotor avec un aimant permanent intégré dans le noyau de fer. Il possède un circuit magnétique de rotor asymétrique qui génère un couple électromagnétique à réluctance supplémentaire, ce qui entraîne une densité de puissance élevée. De plus, il offre une large plage d’affaiblissement de champ, ce qui le rend adapté aux fonctionnements de moteurs à grande vitesse.

Le SPMSM et l'IPMSM diffèrent en termes de structures de rotor et de circuits magnétiques, conduisant à des performances variées. Comparé au SPMSM, l'IPMSM présente un rendement plus élevé, des ondulations de couple électromagnétiques plus importantes et des pertes plus faibles à haute température. Cependant, l'IPMSM subit également des harmoniques de fréquence plus élevée, qui peuvent provoquer des pertes par courants de Foucault dans le stator et le rotor.

Lorsqu'ils sont conçus pour fonctionner avec une source d'alimentation à fréquence fixe, tous les types de moteurs synchrones sont équipés d'un enroulement amortisseur, similaire à l'enroulement à cage d'écureuil d'un moteur à induction. Cet enroulement d'amortisseur est utilisé pour démarrer la machine en tant que moteur à induction et sert également à réduire les oscillations de chasse qui peuvent se produire pendant les opérations transitoires. Cependant, lorsque le moteur est alimenté par une source de fréquence variable capable de varier de manière continue la fréquence de zéro à la valeur nominale, l'enroulement de l'amortisseur n'est pas nécessaire au démarrage. Son exigence peut surgir dans certains cas pour amortir les oscillations de chasse ou servir à d'autres fins spécifiques.

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