永磁无刷直流电机基本原理:
每种状态下,仅有两相绕组通电,依次改变一种状态,定子绕组产生的磁场轴线在空间转动60°电角度,转子跟随定子磁场转动相当于60°电角度空间位置,转子在新位置上,使位置传感器U、V、W按约定产生一组新编码,新的编码又改变了功率管的导通组合,使定子绕组产生的磁场轴再前进60°电角度,如此循环,永磁直流电机将产生连续转矩,拖动负载作连续旋转。正因为永磁
钢铁永磁电机
永磁无刷直流电机基本原理:
每种状态下,仅有两相绕组通电,依次改变一种状态,定子绕组产生的磁场轴线在空间转动60°电角度,转子跟随定子磁场转动相当于60°电角度空间位置,转子在新位置上,使位置传感器U、V、W按约定产生一组新编码,新的编码又改变了功率管的导通组合,使定子绕组产生的磁场轴再前进60°电角度,如此循环,永磁直流电机将产生连续转矩,拖动负载作连续旋转。正因为永磁直流电机的换向是自身产生的,而不是由逆变器强制换向的,所以也称作自控式同步电动机。
由于永磁无刷直流电机是以自控式运行的,所以不会象变频调速下重载启动的同步电动机那样在转子上另加启动绕组,也不会在负载突变时产生振荡和失步。中小容量的永磁无刷直流电机的永磁体,多采用高磁能积的稀土钕铁硼(Nd-Fe-B)材料。因此,稀土永磁无刷电动机的体积比同容量三相异步电动机缩小了一个机座号。近三十年来针对异步电动机变频调速的研究,归根到底是在寻找控制异步电动机转矩的方法,而永磁直流电机的电流或电枢的端电压,就是直接控制电动机转矩的物理量。
电机轴电流是如何产生的
轴电流形成的条件:一是有轴电压,二是构成回路。设计和运行条件正常的电机,转轴两端电压仅有很小的差值,且由于油膜或轴承绝缘的处理,不足以产生危害。
若是某一环节出现了问题,轴电压超过了限值,就可能击穿原来的绝缘,在转轴、轴承内圈、轴承外圈、轴承室构成回路,于是转轴轴承位和轴承内圈的表面会因电弧放电产生小而深的圆形蚀点或条状电弧伤痕,严重时足以把轴颈和轴瓦烧坏。
永磁同步电机优点
(1)效率很高: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l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。
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