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永磁同步電機

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永磁同步電機
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永磁同步電機是由永磁體磁產生同步旋轉磁場的同步電機,永磁體作為轉子產生旋轉磁場,三相定子繞組在旋轉磁場作用下通過電樞反應,感應三相對稱電流。此時轉子動能轉化為電能,永磁同步電機作發電機(generator)用;此外,當定子側通入三相對稱電流,由于三相定子在空間位置上相差120,所以三相定子電流在空間中產生旋轉磁場,轉子旋轉磁場中受到電磁力作用運動,此時電能轉化為動能.

1永磁同步電機發電機獲得勵磁電流的幾種方式 
  (1) 直流發電機供電的勵磁方式
  (2)交流勵磁機供電的勵磁方式
  (3)無勵磁機的勵磁方式
  永磁同步電機優點

1、損耗低、溫升低

由于永磁同步電動機的磁場是由永磁體產生的,從而避免通過勵磁電流來產生磁場而導致的勵磁損耗,即銅耗;轉子運行無電流,顯著降低電動機溫升,在相同負載情況下溫升低20K以上。

2、功率因數高

永磁同步電動機功率因數高,且與電動機級數無關,電動機滿負載時功率因數接近1,這樣相比異步電動機,其電動機電流更小,相應地電動機的定子銅耗更小,效率也更高。而異步電動機隨著電動機級數的增加,功率因數越來越低。而且,因為永磁同步電動機功率因數高,電動機配套的電源(變壓器)容量理論上是可以降低,同時可以降低配套的開關設備和電纜等規格。

3、效率高

相比異步電動機,永磁同步電動機在輕載時效率值要高很多,其高效運行范圍寬,在25%120%范圍內效率大于90%,永磁同步電動機額定效率可達現行國標的1級能效要求,這是其在節能方面,相比異步電動機最大的一個優勢。實際運行中,電動機在驅動負載時很少以滿功率運行。其原因是:一方面,設計人員在電動機選型時,一般是依據負載的極限工況來確定電動機功率,而極限工況出現的機會是很少的,同時,為防止在異常工況時燒損電動機,設計時也會進一步給電動機的功率留裕量;另一方面,電動機制造商為保證電動機的可靠性,通常會在用戶要求的功率基礎上,進一步留一定的功率裕量。這樣就導致實際運行的電動機,大多數工作在額定功率的70%以下,特別是驅動風機或泵類負載,電動機通常工作在輕載區。對異步電動機來講,其輕載效率很低,而永磁同步電動機在輕載區,仍能保持較高的效率。

4、其它優勢

永磁同步電動機還具有高啟動轉矩、啟動時間較短、高過載能力的優點,可以根據實際軸功率降低設備驅動電動機的裝機容量,節約能源同時減少固定資產的投資。永磁同步電動機控制方便,轉速恒定,不隨負載的波動、電壓的波動而變化,只決定于頻率,運行平穩可靠。由于轉速嚴格同步,動態響應性能好,適合變頻控制。永磁同步電動機的安裝外形尺寸符合IEC標準,可以直接替換三相異步電動機,防護等級可以做到IP54IP55,個別廠家還生產防爆型永磁同步電動機。


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