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永磁同步電機與異步電機對比
閱讀：1149 發布時間：2022-12-10
永磁同步電機的旋轉原理，為了使轉子旋轉，需要對轉子施加轉矩，轉矩=力x臂。外磁場對繞組線中電流的影響是由安培發現的，所以這種力稱為安培力。安培力的方向可用左手定則確定。讓磁場垂直于左手的手掌。除拇指外，其余四個手指緊靠在一起，方向與帶電導線的電流方向相同。拇指的方向就是安培力的方向。
無論是永磁轉矩還是磁阻轉矩，如果線圈的磁場保持靜止，一旦永磁體的磁場與線圈的磁場平行，或者鐵磁性產生的磁場與線圈的磁場平行，轉子就不能繼續轉動。為了使轉子連續旋轉，會產生旋轉磁場。如果三個繞組在空間的相位差為120度，就可以在空間產生旋轉磁場。
永磁同步電機比異步電動機的優點如下：
1、平均效率高
永磁同步電機的勵磁磁場由永磁體提供，轉子不需要勵磁電流，提高了電機效率。與異步電動機相比，任何轉速點都能節約電能，特別是在低速時。
2、起動轉矩
永磁同步電機采用異步起動方式，但由于永磁同步電機的轉子繞組在正常運行時不能起到相應的作用，在設計永磁同步電機時，轉子繞組可以滿足高起動轉矩的要求，如1.8倍到2.5倍甚至更高。
永磁電機和異步電機的優點
3、體積小，重量輕
永磁同步電機采用高性能永磁材料提供磁場，使永磁同步電機的氣隙磁場大于感應電動機，與感應電動機相比，永磁同步電機的體積和重量可以大大減小。
4、降低電網負荷
由于異步電動機的效率較低，要滿足輸出功率的要求，勢必會從電網中吸收更多的電能，從而進一步增加電能的損耗和電網的負荷。永磁電機轉子無感應電流勵磁，功率因數高，提高了電網品質因數，無需在電網中安裝補償器。同時，由于永磁電機的高效率，也節約了電能。
永磁電機轉子采用稀土永磁材料制成。用這種材料制成的永磁電機代替普通電機對轉子的勵磁部分，消除了轉差，實現了同步運行。
在許多工況下，當額定負載為60%左右時，電機的效率小于70%，功率因數小于0.7.在輕載條件下，永磁同步電機的效率仍能達到95%，功率因數不低于0.95.節能。同時，永磁電機結構簡單，溫升低，使用壽命也顯著提高。
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