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为什么永磁同步电机应用越来越广泛?

时间:2020/7/30 10:31:26 来源:上海左力

      永磁同步电机的永磁体是指在制造电机转子时添加永磁体,以进一步提高电机的性能。所谓的同步意味着转子的转速总是与定子绕组的电流频率一致。因此,通过控制电机定子绕组的输入电流频率,将控制电动车辆的速度。而如何调节电流频率,是电控部分要解决的问题。

  近十年来,永磁同步电机在设备电源中的应用越来越广泛。永磁同步电机需要匹配变频控制器,这与普通矢量变频器不同,这是一种直流变频技术,它采用了模式控制理论、自适应技术、闭环控制技术等无霍尔直流无刷电机控制的较新技术,它可以以恒功率、恒转速、恒转矩等工作模式下工作,它具有响应速度快、可控制的特点,其输出功率曲线在整个功率负载段是平坦的,并且整个电机段的效率也很高。

  与普通功率的异步电动机相比,永磁同步电机的效率要高得多,比单相异步电动机高15-20%(带变频控制器的永磁同步电机的损耗),比三相异步电动机高7-10%,如果三相异步电动机也配用变频控制的话,相比效率要高11-15%。除了泵体结构的特点外,泵的效率主要是电机的效率,如果用电机作为泵的动力,泵的单位效率会更高。泵体的总效率为50-70%,如果选用效率比异步电动机高10%的永磁同步电机,泵的单位效率可提高5-7%。

  永磁同步电机的另一个特点是速度越高,其优势越明显,其转速可根据需要设计,当速度高时,电机体积小,耗材少,单位功率成本低。普通异步电动机的速度由磁极数决定,通常是2极或4极,当异步电机转速为50Hz时,两极较高的工作转速不会超过2900转/分,因此泵的叶轮只能按此转速设计。

  如果再次增加速度,应使用矢量变频器来加速交流异步电机。然而,变频异步电动机的体积和重量都不能减少,效率也不能提高很多,这与同步电动机的优良性能是无法相比的。

  永磁同步电机可以提高电机速度。根据材料技术,4000-7000转/分通常是合适的。如果把密封、轴承、轴、叶轮等关键材料及加工工艺解决得好,特别是叶轮、转子、轴做得好,同心度高,能稳定高速不振动。这样,可以选择更高的转速,例如10000转/分,并且这种泵的性能发生了质的变化,这是一种新的高科技泵产品。