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调速永磁同步电动机技术简介

来源:www.xrdq.net   时间:2023-07-15 02:37   点击:236  编辑:admin   手机版

一、调速永磁同步电动机技术简介

永磁同步电机运行速度与电流频率有一定关系的。

频率越大电机转速越高了。转速越高,负载越重,电流就会越大了。调速永磁同步电机带负载启动时,电流确实从零开始随转速的增大而逐渐增大。书上说的启动电流很大,一定是一些直接启动或降压不够的启动形式。对于那些变频器、直流调速控制等启动的电机,启动电流都不会很大。

二、调速永磁同步电动机应用现状

永磁同步电机是全国电动汽车搭载量最大的一种电机品类。它的日渐成功,主要得益于结构简单带来的电控调速的便宜性和显著占优的功率密度。

变频调速的工作原理

永磁同步电机,最基本的组成结构定子和转子。定子与异步电机转子类似,由绝缘铜线绕制而成。转子包含永磁体,并具备确定的极数,建立电机的主磁场。

三、调速永磁同步电动机的应用综述

永磁同步电动机以 永磁体提供励磁(励磁:电机工作所依靠的磁场),无电刷,不需要励磁电流,提高电机的效率和功率密度!

永磁同步电动机一般由:定子,转子,端盖等部件组成。

定子绕组,围绕着 定子铁芯进行环绕,通过控制定子绕组的输入电流的频率,可以控制磁场旋转频率,进而控制转速。

永磁同步电机工作方式分为两种:一种是 通过 变频调速器控制电机达到同步,一种是通过异步起动方式来达到同步。

永磁同步电动机不能直接通三相交流的起动,因转子惯量大,磁场旋转太快,静止的转子根本无法跟随磁场启动旋转。

永磁同步电动机的电源采用变频调速器提供,启动时变频器输出频率从0开始连续上升到工作频率,电机转速则跟随变频器输出频率同步上升,改变变频器输出频率即可改变电机转速,是一种很好的变频调速电动机。

永磁同步电动机的启动和运行是由定子绕组、转子鼠笼绕组和永磁体这三者产生的磁场的相互作用而形成。

在不需要调速的场合直接用三相交流电供电的方法是在永磁转子上加装笼型绕组。

静止时,给定子绕组通入三相交流电,产生定子旋转磁场;定子旋转磁场 相当于 转子旋转,在笼型绕组内产生感应电流,形成转子旋转磁场。这两个磁场相互作用,产生转矩,使转子由静止开始转动

在刚开始转动的时候,转子旋转磁场的转速与定子旋转磁场的转速不等,这样会产生交变转矩。

当转子旋转磁场几乎与定子旋转磁场同步时,转子绕组不产生感应电流,转子上只有永磁体产生磁场,产生驱动转矩!

所以,转子绕组来实现一个启动,启动完成后,转子绕组不再起作用,由永磁体和定子绕组的磁场相互作用,产生力矩。

四、调速永磁同步电动机的结构原理

1 永磁变频水泵是一种利用永磁同步电机作为驱动器,采用电子变频技术驱动水泵的高效节能产品。2 它的原理是通过电子变频器对电源进行调制,将变化的电源频率传输到永磁同步电机上,从而控制电机转速和输出功率,同时在水泵的系统中实现水的的流量调节和水压控制,提供了更加精确的流量调控和节能效果。3 它的应用领域包括工业生产、建筑、暖通空调、供水等,具有节能、环保、高效、稳定等优势。

五、调速用永磁同步电动机好吗

同样都使用变频器,但永磁变频电机不需要无功励磁电流,可以显着提高功率因数(可达到1,甚至容性),减少了定子电流和定子电阻损耗,而且在稳定运行时没有转子铜耗,进而可以减小风扇(小容量电机甚至可以去掉风扇)和相应的风摩损耗,效率比同规格普通变频电动机可提高2~8个百分点。而且,永磁变频电机采用的是稀土永磁材料,而普通变频电机则是普通的三相异步电机,永磁变频电动机在25%~120%额定负载范围内均可保持较高的效率和功率因数,使轻载运行时节能效果更为显着,工作效率高,较同功率的普通变频电机平均要高5%-7%,比普通变频电机要节能省电。

  另外,永磁变频电机会根据用户端设备的变化,自动调频改变电机功率,很好地匹配电机输出功率,无论是在轻载或过载的情况下其工作效率依然保持在高水平。

  永磁变频电机的优点和缺陷

  永磁变频空压机的利与弊处在节能时代的我们,不论是选购何种产品,都会将它的节能效果纳入进来,作为选购的一个参照值。空压机领域新出了一种永磁变频空压机,该类型产品带空压机进入到了一个更高的节能高度,是目前所有类型中节能效果好的产品。

  除了节能的优点之外,总结以下3点永磁变频空压机优点:

  1、维护成本低。上面有讲到维修保养麻烦,其实不论是何种机型,都要求专业人士按照规定的顺序进行维修保养工作。在永磁变频机种中的维护成本低,因为它使用了卓效节能控制系统,对电网冲击小,机械冲击小,延长各零部使用寿命。

  2、噪音低。与普通压缩机相比,噪音低。

  3、降低耗损。使用电量大大降低外,空气系统平稳,大大降低生产时的损耗。

  了解到产品的节能优势后,我们还应该掌握产品的缺点,以下总结几点永磁变频空压机不足之处:

  电机:永磁变频空压机使用的电机是永磁电机,而该种电机的弱点就是怕退磁,磁钢决定了退磁,电机长时间处于高温状态,容易出现退磁。

  维修保养:与普通压缩机相比,永磁变频机种维修保养相对要麻烦,机头的维护保养过程中,一定要先将电机拆开才能拆机头,还需要使用专业的工具(转子有较强的吸引力),要求专业人士进行维修保养工作。

六、调速永磁同步电动机电磁计算

电机功率:P=1.732×U×I×cosφ

电机转矩:T=9549×P/n ;

电机功率 转矩=9550*输出功率/输出转速

转矩=9550*输出功率/输出转速

电机扭力即电动机的输出扭矩,为电动机的基本参数之一。常用单位为N*m(牛*米)。扭距计算公式是 T=9550 * P/n 。

扭矩是发动机性能的一个重要参数,是指发动机运转时从曲轴端输出的平均力矩,俗称为发动机的“转劲”。

扭矩越大,发动机输出的“劲”越大,曲轴转速的变化也越快,汽车的爬坡能力、起步速度和加速性也越好。扭矩随发动机转速的变化而不同,转速太高或太低,扭矩都不是大,只在某个转速时或某个转速区间才有大扭矩,这个区间就是在标出大扭矩时给出的转速或转速区间。

拓展资料

直流电机特性是转速越低,扭矩越大,而变频电机在低于额定转速时是恒扭矩的,所以无法等效。只有具体分析系统运行的工况,明确约束条件,才能进行正确的选型和替换。

选型的时候要注意减速机的使用系数问题,也就是电机选择不能过大,否则会导致减速机的使用系数过小导致减速机出现问题(轴承散掉,箱体开裂等问题);最好在保证输出扭矩力的情况下,要在减速机大小上还有电机的功率的大小上做一个合适的配比问题。同时要考虑减速机的使用环境等等一系列问题。

七、调速永磁同步电动机的应用背景

永磁同步电动机的电源采用变频调速器提供,启动时变频器输出频率从0开始连续上升到工作频率,电机转速则跟随变频器输出频率同步上升,改变变频器输出频率即可改变电机转速,是一种很好的变频调速电动机。

八、调速永磁同步电动机的特点

汽车电梯曳引机采用节能环保、运行稳定、低噪音、占用面积小的永磁同步曳引机:

1、结构简单,不需要减速箱,工艺更加简单,同时减小了体积和重量,提高了有效空间的利用率。

2、振动小噪声低,特别是在低速运行区域,优势更加明显,运行稳定,调速精度高。传统的有齿轮曳引电梯的噪声大部分来自于齿轮箱产生的机械振动和高速旋转的电动机本身的振动和噪声。无齿轮曳引机不用减速箱,电机额定转速很低,因而电机本身的振动和噪声很小,从而整个电梯系统的噪声大大降低。

3、由于实现了无齿轮调速,没有二次减速过程,省去了齿轮箱的损耗,提高了效率。同时采用永磁体励磁后,不需要励磁电流,没有励磁损耗,也可使效率提高。

4、功率因数高。功率因数可高达0.9以上。

5、安全、可靠、舒适度好。采用永磁同步电机驱动,可以有效阻止电梯溜车的现象。同时电动机在低频、低压、低速时也可提供足够的转矩,避免电梯在启动缓速过程抖动,改善电梯起制动过程的舒适感。

6、可布置出各种曳引方式的无机房电梯,即使在有机房和小机房布置时也显示出较高的自由度和灵活度。

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