永磁同步电动机结构简单、体积小、重量轻、损耗小、效率高,和直流电机相比,它没有直流电机的换向器和电刷等缺点。和异步电动机相比,它由于不需要无功励磁电流,因而效率高,功率因数高,力矩惯量比大,定子电流和定子电阻损耗减小,且转子参数可测、控制性能好;但它与异步电机相比,也有成本高、起动困难等缺点。和普通同步电动机相比,它省去了励磁装置,简化了结构,提高了效率。永磁同步电机矢量控制系统能够实现高精度、高动态性能、大范围的调速或定位控制,因此永磁同步电机矢量控制系统引起了国内外学者的广泛关注。
我国是盛产永磁材料的国家,特别是稀土永磁材料钕铁硼资源在我国非常丰富,稀土矿的储藏量为世界其他各国总和的4倍左右,号称“稀土王国”。稀土永磁材料和稀土永磁电机的科研水平都达到了国际先进水平。因此,对我国来说,永磁同步电动机有很好的应用前景。
您好,现在我来为大家解答以上的问题。永磁电机的原理优缺点,永磁电机的优缺点相信很多小伙伴还不知道,现在让我们一起来看看吧!
1、永磁体在电机中既是磁源,又是磁路的组成部分。
2、永磁发电机具有以下优点:结构简单、可靠性高永磁发电机省去了励磁绕组、电刷、集电环结构,因此整机结构简单,避免了励磁式发电机励磁绕组易烧毁、断线,电刷、集电环易磨损等故障,使用性能可靠。
3、2、体积小、比功率大永磁发电机采用简化的转子结构,有并联磁场结构和串联磁场结构两种:并联磁场结构的转子采用铸造压制而成,永磁体嵌放在里面,转速高。
4、串联磁场结构的转子采用钢结构,永磁体嵌放在表面,转子表面磁感应强度强、整体结构牢固可靠。
5、由于转子结构的简化,使得发电机内部结构紧凑,转子转动惯量小,实用转速增加,因此,提高了比功率(功率与体积的比值)。
6、3、低速发电性能好永磁式发电机的低速发电性能好,输出功率高。
7、在怠速运行时,永磁发电机的输出功率比励磁式发电机的输出功率要高一倍。
8、4、效率高且节能一般励磁式发电机在1500—6000r/min之间的转速范围内平均效率只有50%左右;而永磁式发电机的平均效率可达75%~80%。
9、因此,永磁式发电机更加节能。
10、5、稳压精度高,能延长蓄电池的使用寿命永磁式发电机采用开关式整流稳压方式,采用小电流脉冲充电,避免了过电流充电而对蓄电池造成损坏的可能性,可以延长蓄电池的使用寿命。
11、6、无无线干扰永磁式发电机无电刷、无集电环、在运行中无电火花产生,因此,无无线干扰,大大提高了使用性能。
12、但由于稀土永磁材料目前的价格比较高,所以永磁式发电机的制造成本一般比励磁式发电机的制造成本会高一些,相对来说,其整机的价格也就要略高一些。
优点:
1、效率高:在转子上嵌入永磁材料后,在正常工作时转子与定子磁场同步运行,转子绕组无感生电流,不存在转子电阻和磁滞损耗,提高了电机效率。
2、功率因数高:永磁同步电机转子中无感应电流励磁,定子绕组呈现阻性负载,电机的功率因数近于 1,减小了定子电流,提高了电机的效率。同时功率因数的提高,提高了电网品质因数,减小了输变电线路的损耗,输变电容量也可降低,节省 了电网投资。
3、温升低:转子绕组中不存在电阻损耗,定子绕组中几乎不存在无功电流,因而电机温升低。
4、体积小,重量轻 ,耗材少:同容量 的永磁同步电机体积、重量、所用材料可以减小 30%左右。
5、可大气隙化,便于构成新型磁路。
6、电枢反应小 ,抗过载能力强。
缺点:
永磁材料在受到振动、高温和过载电流作用时,其导磁性能可能会下降,或发生退磁现象,有可能降低永磁电动机的性能。另外,稀土式永磁同步电动机要用到稀土材料,制造成本不太稳定。
永磁同步电动机原理:
同步发电机为了实现能量的转换,需要有一个直流磁场而产生这个磁场的直流电流,称为发电机的励磁电流。根据励磁电流的供给方式,凡是从其它电源获得励磁电流的发电机,称为他励发电机,从发电机本身获得励磁电源的,则称为自励发电机。