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为什么永磁同步电机效率更高?

2022-06-01 14:51:50来源:

永磁同步电机主要由定子、转子和外壳部件组成。与普通交流电机一样,定子铁芯是一种叠片结构,以减少电机运行过程中受涡流和磁滞影响的铁消耗;绕组通常为三相对称结构,但在参数选择上存在很大差异。转子有多种形式,包括带启动鼠笼的永磁转子和嵌入式或表面粘贴的纯永磁转子。转子铁芯可以制成实心结构或堆叠。转子配有永磁体材料,通常称为磁性钢。

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在永磁同步电机的正常运行下,转子和定子磁场处于同步状态,转子部分没有感应电流,没有转子铜消耗和磁性滞后,涡流损失,不需要考虑转子损失和加热问题。一般来说,永磁同步电机为专用变频器提供电源,自然具有软启动功能。此外,永磁同步电机属于同步电机,具有通过励磁强度调整功率因数的特点,因此功率因数可设计为指定值。

从启动角度来看,永磁同步电机的启动过程很容易实现,因为永磁同步电机是由变频电源或配套变频器启动的;类似变频电机的启动避免了普通笼式异步电机的启动缺陷。

简而言之,永磁同步电机的效率和功率因数可以达到非常高的效率,结构非常简单,近十年来市场非常火爆。

然而,失磁故障是永磁同步电机不可避免的问题。当电流过大或温度过高时,电机绕组的温度会立即升高,电流会急剧增加,永磁体会迅速失去磁性。在永磁同步电机的控制中,设置了过流保护装置,避免了电机定子绕组被烧毁的问题,但由此产生的失磁和设备停机是不可避免的。

与其他电机相比,永磁同步电机在市场上的应用并不十分普遍。对于电机制造商和用户来说,存在一些未知的技术盲点,尤其是与变频器的匹配,这往往导致设计值与测试数据严重不一致,必须反复验证。