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為什么永磁同步電機(jī)效率更高?

2022-06-01 14:51:50來(lái)源:

永磁同步電機(jī)主要由定子、轉(zhuǎn)子和外殼部件組成。與普通交流電機(jī)一樣,定子鐵芯是一種疊片結(jié)構(gòu),以減少電機(jī)運(yùn)行過程中受渦流和磁滯影響的鐵消耗;繞組通常為三相對(duì)稱結(jié)構(gòu),但在參數(shù)選擇上存在很大差異。轉(zhuǎn)子有多種形式,包括帶啟動(dòng)鼠籠的永磁轉(zhuǎn)子和嵌入式或表面粘貼的純永磁轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子鐵芯可以制成實(shí)心結(jié)構(gòu)或堆疊。轉(zhuǎn)子配有永磁體材料,通常稱為磁性鋼。

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在永磁同步電機(jī)的正常運(yùn)行下,轉(zhuǎn)子和定子磁場(chǎng)處于同步狀態(tài),轉(zhuǎn)子部分沒有感應(yīng)電流,沒有轉(zhuǎn)子銅消耗和磁性滯后,渦流損失,不需要考慮轉(zhuǎn)子損失和加熱問題。一般來(lái)說(shuō),永磁同步電機(jī)為專用變頻器提供電源,自然具有軟啟動(dòng)功能。此外,永磁同步電機(jī)屬于同步電機(jī),具有通過勵(lì)磁強(qiáng)度調(diào)整功率因數(shù)的特點(diǎn),因此功率因數(shù)可設(shè)計(jì)為指定值。

從啟動(dòng)角度來(lái)看,永磁同步電機(jī)的啟動(dòng)過程很容易實(shí)現(xiàn),因?yàn)橛来磐诫姍C(jī)是由變頻電源或配套變頻器啟動(dòng)的;類似變頻電機(jī)的啟動(dòng)避免了普通籠式異步電機(jī)的啟動(dòng)缺陷。

簡(jiǎn)而言之,永磁同步電機(jī)的效率和功率因數(shù)可以達(dá)到非常高的效率,結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單,近十年來(lái)市場(chǎng)非常火爆。

然而,失磁故障是永磁同步電機(jī)不可避免的問題。當(dāng)電流過大或溫度過高時(shí),電機(jī)繞組的溫度會(huì)立即升高,電流會(huì)急劇增加,永磁體會(huì)迅速失去磁性。在永磁同步電機(jī)的控制中,設(shè)置了過流保護(hù)裝置,避免了電機(jī)定子繞組被燒毀的問題,但由此產(chǎn)生的失磁和設(shè)備停機(jī)是不可避免的。

與其他電機(jī)相比,永磁同步電機(jī)在市場(chǎng)上的應(yīng)用并不十分普遍。對(duì)于電機(jī)制造商和用戶來(lái)說(shuō),存在一些未知的技術(shù)盲點(diǎn),尤其是與變頻器的匹配,這往往導(dǎo)致設(shè)計(jì)值與測(cè)試數(shù)據(jù)嚴(yán)重不一致,必須反復(fù)驗(yàn)證。