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稀土同步永磁电机

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    是由永磁体励磁产生同步旋转磁场的同步电机,永磁体作为转子产生旋转磁场,三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应,感应三相对称电流。

    此时转子动能转化为电能,永磁同步电机作发电机(generator)用;此外,当定子侧通入三相对称电流,由于三相定子在空间位置上相差120,所以三相定子电流在空间中产生旋转磁场,转子旋转磁场中受到电磁力作用运动,此时电能转化为动能,永磁同步电机作电动机(motor)用。

    稀土同步永磁电机

    1、稀土永磁同步电动机无滑差,转子上无基波铁、铜耗。

    2、稀土永磁同步电动机为双边励磁,且主要是转子永磁体励磁,其功率因数可达到或接近于1.0。

    3、功率因数的提高,一方面节约了无功功率,另一方面也使定子电流下降,定子铜耗减少,效率提高。

    稀土永磁同步电动机的极弧系数一般均大于异步电动机的极弧系数,当电源电压和定子结构一定时,稀土永磁同步电动机的平均磁感应强度较异步机小,铁损耗小。

    4、至于稀土永磁同步电动机的杂散损耗,一般认为由于其永磁体磁场的非正弦性而增加了杂散损耗,但另一方面稀土永磁电动机较大的气隙,降低了杂散损耗。

    5、稀土永磁同步电动机的不变损耗(铁耗+机械损耗)小,可变损耗(定子铜耗)变化比异步电动机可变损耗(定子铜耗+转子铜耗)变化慢,使其效率特性有高而平的特点,使稀土永磁电动机在轻载时的相当宽的区域内效率为zui高。如在油田采油机上使用,这一区域恰好与油田采油机的平均负载所在区域相吻合。为此,稀土永磁同步电动机的额定效率比异步电动机高4%-7%,但在整个负载变化范围内的平均效率,稀土永磁同步电动机比三相异步电动机可高出12%。

    6、采用稀土永磁同步电动机,无功功率节电率可达85%;有功功率节电率可达23%-25%,节电效果十分明显。

    永磁同步电机可以将电机整体地安装在轮轴上,形成整体直驱系统,即一个轮轴就是一个驱动单元,省去了一个齿轮箱。永磁同步电机的特点主要有以下几种:

    (1)PMSM本身的功率效率高以及功率因数高;

    (2)PMSM发热小,因此电机冷却系统结构简单、体积小、噪声小;

    (3)系统采用全封闭结构,无传动齿轮磨损、无传动齿轮噪声,免润滑油、免维护;

    (4)PMSM允许的过载电流大,可靠性显著提高;

    (5)整个传动系统重量轻,簧下重量也比传统的轮轴传动的轻,单位重量的功率大;

    (6)由于没有齿轮箱,可对转向架系统随意设计:如柔式转向架、单轴转向架,使列车动力性能大大提高。

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