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什么是永磁同步電機(jī)?有哪些特點(diǎn)和應(yīng)用?
閱讀:1434 發(fā)布時(shí)間:2022-12-27所謂電機(jī),顧名思義,是一種將電能和機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的動(dòng)力部件。當(dāng)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能時(shí),電機(jī)表現(xiàn)出電機(jī)的工作特性;當(dāng)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能時(shí),電機(jī)表現(xiàn)出起動(dòng)電機(jī)的工作特性。電機(jī)主要由轉(zhuǎn)子、定子繞組、速度傳感器、機(jī)殼、冷卻等部分組成。
永磁同步電機(jī):所謂永磁體,是指在電機(jī)轉(zhuǎn)子的制造中加入永磁體,使電機(jī)的性能進(jìn)一步提高。所謂同步,就是轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速始終與定子繞組的電流頻率保持一致。因此,通過(guò)控制電機(jī)定子繞組的輸入電流頻率,將控制電動(dòng)車(chē)的速度,如何調(diào)節(jié)電流頻率是電控部分要解決的問(wèn)題。
永磁同步電機(jī)的特點(diǎn):永磁同步電機(jī)功率/質(zhì)量比高,體積更小、重量更輕,比其他類(lèi)型的電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩更大,電機(jī)轉(zhuǎn)速和制動(dòng)性能優(yōu)異。因此,永磁同步電機(jī)成為電動(dòng)汽車(chē)中應(yīng)用廣泛的電機(jī)。然而,當(dāng)永磁材料受到振動(dòng)、高溫和過(guò)載電流時(shí),其導(dǎo)磁能可能降低或退磁,從而降低永磁電機(jī)的性能。另外,稀土永磁同步電機(jī)需要稀土材料,所以制造成本不穩(wěn)定。
永磁同步電機(jī)和異步電機(jī):除了永磁同步電機(jī),異步電機(jī)也被特斯拉廣泛關(guān)注。與同步電機(jī)相比,電機(jī)轉(zhuǎn)子的速度總是低于旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度。因此,轉(zhuǎn)子和定子繞組的電流頻率似乎總是“不一致",這就是為什么它被稱(chēng)為異步電動(dòng)機(jī)。與永磁同步電機(jī)相比,異步電機(jī)具有成本低、工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)然,它的缺點(diǎn)是功率密度和轉(zhuǎn)矩密度低于永磁同步電機(jī)。特斯拉車(chē)型為什么選擇異步電機(jī)而不是永磁同步電機(jī)?除了成本控制的主要原因外,較大型號(hào)的車(chē)體能夠?yàn)檩^大的異步電機(jī)提供足夠的空間也是一個(gè)非常重要的因素。
永磁同步電機(jī)的應(yīng)用:永磁同步電機(jī)逐漸廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)。近十年來(lái),由于新技術(shù)、新工藝、新器件的出現(xiàn)和使用,永磁同步電機(jī)的勵(lì)磁方式不斷得到發(fā)展和完善。在自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置方面,開(kāi)發(fā)和推廣了許多新的調(diào)節(jié)裝置。目前,許多國(guó)家正在研制和試驗(yàn)由微型計(jì)算機(jī)和相應(yīng)的外部設(shè)備組成的數(shù)字式自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置,它將實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)優(yōu)化調(diào)節(jié)。在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,永磁電機(jī)的大量生產(chǎn)機(jī)器需要以大致恒定的速度連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn),如風(fēng)機(jī)、泵、壓縮機(jī)、普通機(jī)床等。永磁同步電機(jī)成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、維修方便,非常適合驅(qū)動(dòng)這類(lèi)機(jī)械。