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永磁同步电动机的损耗(永磁同步电机铁损)

来源:www.xrdq.ne   时间:2023-01-03 22:10   点击:230  编辑:admin   手机版

1. 永磁同步电机铁损

永磁体在电机中既是磁源,又是磁路的组成部分。永磁发电机具有以下优点:

1、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。

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。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。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)。

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。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。

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%。因此,永磁式发电机更加节能。

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。

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。

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。

2. 永磁同步电机衰减

随着时间的延续,永磁同步电机动力会有一定程度的衰减。

根据永磁同步电机工作原理可知,永磁同步电机的动力主要与电机内部磁场强度大小成正比。

随着时间的延续,永磁体本身所产生的磁场强度有一定程度的衰减。因此,永磁同步电机内部磁场强度一定会有一定程度的衰减。所以,随着时间的延续,永磁同步电机的动力肯定也会有一定程度的衰减。

3. 永磁同步电机损耗有哪些

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。

4. 永磁同步电机铜损和铁损

315kva变压器铜铁损为14400KWT

铁损计算:铁损电量(千瓦时)=空载损耗(千瓦)×供电时间(小时)

铜损计算:铜损电量(千瓦时)=月用电量(千瓦时)×2%

估算方法:铜损一般在0.5%。铁损一般在5~7%。干式变压器的变损比油侵式要小。合计变损:0.5+6=6.5。

计算方法:315KVA ×6.5%=20KVA,20KVA×24小时×30天=14400KWT(度)

5. 永磁同步电机磁铁

永磁发电机

  永磁发电机是指由热能转变的机械能转化为电能的发电装置。由法国最先研制成功。

  永磁发电机具有体积小,损耗低,效率高等优点,在节约能源和环境保护日益受到重视的今天,对其研究就显得非常必要。 在许多情况下可以实现无刷化,因此其多为小型和微型电动机所采用。采用变频电源供电时,永磁电动机亦可用于调速传动系统。随着永磁材料性能的不断提高和完善永磁电动机已在家用电器、医疗器械、汽车、航空和国防等各个领域内获得了广泛的应用。

永磁发电机工作原理

  永磁发电机构造原理

  发电机有两个转子1个定子,转子分别在定子的两侧,转子是上有一圈永磁体组成,发电功率和电压,取决于永磁体的大小,线圈线径和圈数。

  有铁心和无铁心的分别,电动车电机就是有铁心的盘式电机,也可以发电无须改动,当发电有负载的时候,会变沉。做永磁发电机强力磁铁价格很高,要是做着玩可以做个小的,报废电动车电机里有小的强力磁铁,可以玩下。线圈可以找坏掉的汽车喇叭,是盘型的喇叭不是蜗牛,盘型汽车喇叭里有线圈,用的也方便,不过要用12个同型号喇叭的线圈。

  永磁发电机工作原理

  永磁发电机的定子结构与工作原理与交流异步电动机一样,多为4极形式,三相绕组按3相4极布置,通电产生4极旋转磁场。

  永磁同步电动机与普通异步电动机的不同是转子结构,转子上安装有永磁体磁极,永磁体磁极安装在转子铁芯圆周表面上,称为凸装式永磁转子。磁极的极性与磁通走向右,这是一个4极转子。根据磁阻最小原理,也就是磁通总是沿磁阻最小的路径闭合,利用磁引力拉动转子旋转,于是永磁转子就会跟随定子产生的旋转磁场同步旋转。

6. 永磁同步电机过载

永磁电动机是一种同步电动机,其转子使用永磁体,定子产生电磁转矩来推动转子的磁场围绕轴心线进行旋转,定子和转子的磁场是同步的。国内电动汽车普遍采用的是永磁同步电机。

永磁同步电机,是因为和交流异步电机相比,它有以下优势:

1、效率高,更加省电。和三相异步电机相比,永磁同步电机不仅仅额定功率点的效率更高,而且其在整个调速范围内的平均效率也更高。永磁同步电机的励磁磁场由永磁体提供,转子不需要励磁电流,电机效率提高,与异步电机相比,任意转速点均节约电能,尤其在转速较低的时候这种优势尤其明显。简单地说,永磁同步电机更加省电,有助于提高电动汽车续驶里程。

2.启动转矩更大,噪音更小,温度升高更低。永磁同步电机一般也采用异步起动方式,由于永磁同步电机正常工作时转子绕组不起作用,在设计永磁电机时,可使转子绕组完全满足高起动转矩的要求,例如使起倍1.8倍上升到2.5倍,甚至更大。

3.体积小,重量轻,有利于车辆轻量化,减少电动汽车能耗。由于使用了高性能的永磁材料提供磁场,使得永磁电机的气隙磁场较感应电机大先增强,永磁电机的体积和重最较感应电机可以大大的缩小。例如11kW的异步电机重最为220kg,而永磁电机仅为92kg,相当于异步电机重量的45.8%。

4.电机结构简单灵活,可靠性强。

制造永磁同步电机所需要的钕铁硼永磁材料是稀土资源,对于稀土资源缺少或稀土工业不发达的国家而言,根本无从做起。我国拥有全球70%的稀土资源,钕铁硼磁性材料的总产量达到全球的80%,欧美车企的电动车若想用永磁同步电机需要考虑进口稀土的问题。所以,特斯拉等国外品牌不得不采用更为落后的交流异步电机,因为他们根本没那能力生产永磁同步电机,这也可以侧面反映出,我国电动汽车技术已在某些领域走在了世界前列,实现“弯道超车”并不是不可能。

7. 永磁同步电机容易坏吗

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)起动转矩大:在需要大起动转矩的设备(如油田抽油电机 )中,可以用较小容量 的永磁 电机替代较大容量的Y 系列电机。如果 37 kw 永磁同步电机代替45kW ~55 kW 的 Y 系列电机,较好地解决了“大马拉小车”的现象,节省了设备投入费用,提高了系统 的运行效能。

4)力能指 标好 :Y 系列 电机在 60%的负荷下工作时,效率下降 15%,功率因数下降 30%,力能指标下降40%;而永磁同步电机的效率和功率因数下降甚微,当电机只有 20%负荷时,其力能指标仍为满负荷的 80%以上。

5)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。

6 )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。

7)可大气隙化,便于构成新型磁路。

8 )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。

8. 永磁同步电机铁耗

交流感应电机好。感应电机可以获得一个转动力矩将转子置于旋转磁场中,永磁电机结构较为简单提高了电动机运行的可靠性,但是永磁电机在温度大幅变化环境下可能引发退磁现象,可靠性较差。

综合来讲永磁电机和感应电机各有优势。永磁电机工作时减小电动机运行时的铁耗集电环和电刷,高效率能更好地提高续航里程,而感应电机高速低转矩时运转效率高适用于不需要速度控制的工业领域场合。

9. 永磁同步电机故障案例

退磁需要用专业的设备检测–高斯计,修车店通常都不具备这样的条件。电动车电机退磁,可以间接测量判断。

强力磁铁耐温都在80度以下,只要把强力磁铁放在火上烤个几分钟,冷却后在将它放到铁块的旁边,发现已经失去磁性、再也吸不起来。

原因就是强力磁铁之所以具有磁性,是因为强力磁铁中铁原子有规则地排列。在它受热后,铁原子原有的排列乱了,因而也就失去了原有的磁性。

扩展资料:

一、消磁的情况:发热时间长会引起消磁,因为永磁电机力大是因为用了永磁体,省去了电枢绕组产生的磁场。

二、永磁同步电机的工作原理: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。

10. 永磁同步电机损耗

1、结构简单 运行可靠

永磁电机采用稀土永磁材料替代了异步电机的励磁绕组,结构简单、运行可靠。

2、体积小,重量轻,耗材少

由于稀土永磁材料的高磁能积和高矫顽力,实现了电机磁路系统的小型化、轻量化。

3、节能高效

一是由于磁路系统的小型化,绕组亦趋小,从而减少了电机的铜损和铁损,效率提高;二是在转子上嵌人稀土永磁材料后,在正常工作时转子与定子磁场同步运行,转子因无绕组所以无感生电流,不存在转子电阻和磁滞损耗;三是定子电流中无励磁电流分量,功率因数高,定子电流小,定子侧铜损下降,提高了电机效率。

4、调速大转矩

可通过附带控制柜根据工况需求和变化调整转速获得理想的转速和足够大的与工艺要求相匹配的转矩。避免无谓的功率消耗。

5、起动力矩大

在需要大启动转矩的设备中,较好地解决了“大马拉小车”的现象,提高了系统的运行效能。

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