永磁同步無齒輪曳引機及其在電梯中的應(yīng)用.pptx

2永磁同步無齒輪曳引機及其在電梯中的應(yīng)用 技術(shù)背景 我國稀土資源豐富 尤其是釹鐵硼材料的誕生促進了大功率永磁電機的發(fā)展微機控制技術(shù)實現(xiàn)了較優(yōu)化的矢量控制電力電子器件 IGBT 和永磁同步電機專用變頻器的發(fā)展電梯行業(yè)對小機房 無機房 綠色環(huán)保 節(jié)能 低噪聲 低震動的需求無齒輪曳引機是機械 電機原理 稀土材料 微機控制 電力電子等多項技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)品 典型的外形結(jié)構(gòu) 內(nèi)轉(zhuǎn)子鼓式制動 外轉(zhuǎn)子鼓式制動 外轉(zhuǎn)子疊式制動 外轉(zhuǎn)子鉗式制動 國外生產(chǎn)的永磁同步無齒輪曳引機 通力KONE 奧的斯OTIS 曳引機主要參數(shù) 額定功率 額定轉(zhuǎn)速 額定轉(zhuǎn)矩 額定頻率 力矩系數(shù) Kw RPM Nm Hz A 反電勢系數(shù) 電機 電機 以磁場為媒介 進行能量傳遞或機械能和電能相互轉(zhuǎn)換的電磁機械裝置 靜止電機 變壓器電能的傳遞旋轉(zhuǎn)電機 電動機機電能量轉(zhuǎn)換直流電機交流電機轉(zhuǎn)子 磁極 勵磁繞組 轉(zhuǎn)子軸定子 定子鐵芯 由絕緣導(dǎo)線繞制成的定子繞組 定子鐵芯內(nèi)園有均勻分布的定子槽 定子繞組嵌入定子槽內(nèi) 異步電動機 感應(yīng)電動機 當(dāng)感應(yīng)電動機定子對稱的三相繞組中通入對稱的三相電流時 就會產(chǎn)生一個以同步轉(zhuǎn)速n 60f p旋轉(zhuǎn)的園形旋轉(zhuǎn)磁場 轉(zhuǎn)向與三相繞組的排列及三相電流相序有關(guān) 轉(zhuǎn)子是靜止的 轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場有相對運動 轉(zhuǎn)子導(dǎo)體因切割定子磁場而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢 因轉(zhuǎn)子自身閉合 故轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)有電流流通 轉(zhuǎn)子電流與感應(yīng)電動勢近似同相位 右手法則確定 轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)有功分量電流在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下產(chǎn)生電磁力F 左手定則 電磁力F對轉(zhuǎn)軸形成一個電磁轉(zhuǎn)矩 拖著轉(zhuǎn)子順著定子旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn) 但永遠(yuǎn)不能達到同步 否則保持相對靜止則不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電磁力 感應(yīng)電動機三種制動方式 能耗制動 反接制動 回饋制動 同步電動機 定子 鐵心 繞組 機座 端蓋等組成 稱為電樞繞組 轉(zhuǎn)子 1 主磁極 裝在主磁極上的直流勵磁繞組 特別設(shè)置的籠形啟動繞組 電刷以及集電環(huán)等 2 主磁極是永久磁極經(jīng)特殊工藝直接安裝在轉(zhuǎn)子表面形成的 無需勵磁繞組 稱為永磁同步電動機 主磁極 隱極式 氣隙均勻 適用于高速 凸極式 氣隙不均勻 適用于低速 工作原理 電樞繞組中通入三相交流電后 氣隙中就會產(chǎn)生一個以同步轉(zhuǎn)速n 60f p旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場 勵磁繞組通以直流電流后 在同一氣隙中又產(chǎn)生一大小 極性固定 極對數(shù)與電樞旋轉(zhuǎn)磁場極對數(shù)相同的直流勵磁磁場 兩個磁場相互作用 轉(zhuǎn)子被電樞旋轉(zhuǎn)磁場拖著一起旋轉(zhuǎn) 同步 定轉(zhuǎn)子磁場相對靜止 無齒輪永磁同步電梯以節(jié)能 環(huán)保等獨特優(yōu)勢成行業(yè)主流 隨著我國成為世界電梯第一市場 永磁同步無齒輪電梯正在以其節(jié)能 環(huán)保 安全 節(jié)省建筑面積等獨特優(yōu)勢成為市場主流 從近些年無齒輪電梯的快速發(fā)展的態(tài)勢來看 無齒輪電梯之所以成為現(xiàn)代建筑市場選擇的主流 主要原因是因為 第一 無齒輪電梯較傳統(tǒng)有齒輪電梯給使用建筑帶來實實在在的電量節(jié)省 第二 無齒輪電梯使電梯的啟動 行駛更加平滑 讓乘客乘坐更加平穩(wěn)舒適 第三 無齒輪電梯消除了傳統(tǒng)有齒輪電梯由于蝸輪蝸桿傳動 減速箱技術(shù)引起的機械能耗 油污 噪音 熱量以及振動 減少了對環(huán)境的破壞 第四 由于無齒輪電梯的主機結(jié)構(gòu)緊湊 體積精巧 可實現(xiàn)小機房或無機房布置 能為建筑商增加可利用面積 稀土永磁同步電機 電機是電能和機械能之間的轉(zhuǎn)換設(shè)備 實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換需要一個中間媒介 磁場能量 磁場能量在電能和機械能轉(zhuǎn)換中并不消耗 普通電機的磁場能是由線圈中通入電流產(chǎn)生的 也稱電勵磁 永磁電機的磁場能是由永久磁體產(chǎn)生的 1821年世界上第一臺電機就是永磁電機 但當(dāng)時所用永久磁體的磁能積很低 制成的電機體積龐大而容量很小 不久被電勵電機所取代 稀土永磁同步電機 稀土永磁電機的應(yīng)用上世紀(jì)60年代 發(fā)現(xiàn)了釤鈷稀土永磁體具有高剩磁 高矯頑力和高磁能積 這個發(fā)現(xiàn)使永磁電機真正進入到了大功率應(yīng)用領(lǐng)域 單臺功率7000千瓦的永磁電機用于核潛艇驅(qū)動上 釤鈷稀土永磁體含有重要的戰(zhàn)略物資 金屬鈷 所以釤鈷稀土永磁體價格昂貴 只用于航空 航天 航海 武器裝備等軍事領(lǐng)域 1978年法國CEM公司研制成了18 5kW高效節(jié)能釤鈷稀土永磁電機 未能得到推廣 稀土永磁同步電機 上世紀(jì)80年代 發(fā)明了釹鐵硼稀土永磁體 它比釤鈷稀土永磁體具有更好的磁學(xué)性能 由于釹鐵硼材料價格低廉 易得 在民用方面大面積應(yīng)用稀土永磁電機已成為可能 上世紀(jì)90年代前 釹鐵硼稀土永磁體的工作溫度不高 只有80 100 左右 制成的電機不能適用于高溫環(huán)境 各個國家的工程技術(shù)人員為了提高釹鐵硼稀土永磁體的工作溫度展開了科技競賽 工作溫度從80 提升到160 大概花費了整整十年的時間 稀土永磁同步電機 稀土永磁體的工業(yè)化生產(chǎn)水平 我國稀土資源豐富 全世界已探明的蘊藏量的80 以上都在我國 我國年生產(chǎn)稀土永磁體大約4000噸 占全球總產(chǎn)量70 多 永磁材料的磁性能及參數(shù) 1 退磁曲線 用磁滯回線來反映和描繪其磁化過程的特點和磁特性 磁滯回線在第二象限的部分稱為退磁曲線 2 回復(fù)線 永磁材料對外呈現(xiàn)的B與H的關(guān)系 3 內(nèi)稟退磁曲線 內(nèi)稟磁感應(yīng)強度與磁場強度H關(guān)系的曲線 永磁材料的磁性能及參數(shù) 1 剩磁密度Br 退磁曲線上磁場強度H為零時相應(yīng)的磁感應(yīng)強度值 T特斯拉 2 矯頑力Hc 退磁曲線上磁感應(yīng)強度B為零時相應(yīng)的磁場強度值 A m 3 磁能積wm 退磁曲線上任一點的磁通密度與磁場強度的乘積 J m2 4 磁極化強度J 物質(zhì)磁化后內(nèi)在的磁感應(yīng)強度 5 磁化強度矯頑力Hci 內(nèi)稟退磁曲線上磁極化強度J為零時 相應(yīng)的磁場強度值 6 臨界場強Hk 內(nèi)稟退磁曲線上當(dāng)Bi 0 9Br時所對應(yīng)的退磁磁場強度值 永磁材料的磁性能的穩(wěn)定性 1 熱穩(wěn)定性 可逆損失 不可逆損失 不可恢復(fù)損失 可恢復(fù)損失 居里溫度Tc 居里點 磁化強度消失最高工作溫度Tw 將規(guī)定尺寸 稀土永磁為 10 7mm 的樣品 加熱到某一恒定的溫度 長時間放置 然后將樣品冷卻到室溫 其開路磁通不可逆損失小于5 的最高保溫溫度定義為永磁材料的最高工作溫度2 磁穩(wěn)定性 表示在外磁場干擾下永磁材料磁性能變化的大小 永磁材料的內(nèi)稟矯頑力越大 內(nèi)稟退磁曲線的矩形度越好 或臨界場強Hk越大 則該永磁材料的磁穩(wěn)定性越高 抗外磁場干擾能力越強 3 化學(xué)穩(wěn)定性 受酸 堿 氧氣和氫氣等化學(xué)因素的作用 永磁材料內(nèi)部或表面化學(xué)結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化 將嚴(yán)重影響材料的磁性能 如釹鐵硼的成分中大部分是鐵和釹 容易氧化 所以生產(chǎn)過程采取各種工藝措施防止氧化 提高永磁體的密度以減少殘留氣隙來提高其抗腐蝕能力 在成品表面涂敷保護層 如鍍鋅 鍍鎳 電泳等 4 時間穩(wěn)定性 永磁材料充磁后在通常環(huán)境下 其磁性能會隨時間而變化 通常以一定尺寸形狀的樣品的開路磁通隨時間損失的百分比來表示 稱為時間穩(wěn)定性或自然時效 它與永磁材料的內(nèi)稟矯頑力和永磁體的尺寸比L D有關(guān) 幾種永磁材料的基本性能對比 稀土永磁同步電機 稀土永磁同步電機的結(jié)構(gòu)特點分類按定 轉(zhuǎn)子相對位置分為外轉(zhuǎn)子電機和內(nèi)轉(zhuǎn)子電機兩類 內(nèi)轉(zhuǎn)子電機 外轉(zhuǎn)子電機 稀土永磁同步電機 稀土永磁同步電機的結(jié)構(gòu)特點和分類按電機的勵磁方式劃分為徑向勵磁 切向勵磁和軸向勵磁三類 1 磁鋼2 轉(zhuǎn)子鐵心3 軸 1 磁鋼2 轉(zhuǎn)子鐵心3 軸4 非導(dǎo)磁軸套 1 磁鋼2 轉(zhuǎn)子鐵心3 軸 徑向勵磁 切向勵磁 軸向勵磁 稀土永磁同步電機 稀土永磁電機的結(jié)構(gòu)特點和分類內(nèi)轉(zhuǎn)子電機 受力合理 堅固穩(wěn)定 結(jié)構(gòu)簡單 長徑比大 容易散熱是其明顯優(yōu)點 內(nèi)轉(zhuǎn)子電機是應(yīng)用最廣泛 最常見的電機結(jié)構(gòu) 外轉(zhuǎn)子電機 如果采用兩端軸伸固定方式 具有受力合理 堅固穩(wěn)定 結(jié)構(gòu)簡單 長徑比大的明顯優(yōu)點 這種固定方式的外轉(zhuǎn)子電機主要應(yīng)用于電動導(dǎo)輥等特種場合 如果采用單軸伸固定方式 因懸臂而受力不合理 結(jié)構(gòu)復(fù)雜 長徑比小 因此在大功率場合很少有應(yīng)用 但在無機房電梯中 恰恰因為長徑比小 得了廣泛應(yīng)用 所有的外轉(zhuǎn)子電機不易散熱是明顯缺點 稀土永磁電機的結(jié)構(gòu)特點和分類徑向勵磁 可以制成內(nèi)轉(zhuǎn)子電機和外轉(zhuǎn)子電機 這種結(jié)構(gòu)的電機的電抗較小 有利于改善電機的動態(tài)性能和控制性能 電機氣隙中所能達到的磁感應(yīng)強度不高 0 7T 電機的功率密度較小 電機的抗退磁能力有限 容易發(fā)生磁鋼退磁現(xiàn)象 徑向勵磁結(jié)構(gòu)主要用在小功率場合 大功率場合不多見 軸向勵磁 這種結(jié)構(gòu)最大的特點就是扁平 軸向尺寸極小 適用于狹窄空間 軸向勵磁電機的電抗特性與徑向勵磁電機相似 氣隙中磁感應(yīng)強不高 0 7T 電機的功率密度高 電機的抗退磁能一般 軸向勵磁電機的另一個特點是轉(zhuǎn)子貫量小 控制特性優(yōu)秀 主要用于控制電機和侍服電機 軸向勵磁電機的工藝結(jié)構(gòu)復(fù)雜 強度低 轉(zhuǎn)子軸向力不容易被平衡 機殼剛度要求較高 很難制成大功率電機 切向勵磁 可以制成內(nèi)轉(zhuǎn)子電機和外轉(zhuǎn)子電機 這種結(jié)構(gòu)電機交軸電抗較直軸電抗大一些 但因氣隙中可獲得很高的磁感應(yīng)強度 1 0T 電機的動態(tài)性能 控制性能仍然能做的非常漂亮 切向勵磁結(jié)構(gòu)電機的功率密度高是明顯的優(yōu)點 由于可以設(shè)置磁短路橋 因此 電機的抗退磁能力較強 切向勵磁結(jié)構(gòu)電機的磁鋼是鑲嵌在轉(zhuǎn)子內(nèi)部 結(jié)構(gòu)強度高 磁鋼的防氧化能力強 切向勵磁結(jié)構(gòu)主要用于大功率 高轉(zhuǎn)矩 高可靠性的場合 稀土永磁電機的結(jié)構(gòu)特點和分類稀土永磁電機的基本優(yōu)點 1 損耗小 效率高 功率因數(shù)高 2 體積小 重量輕 結(jié)構(gòu)簡單 3 動態(tài)特性好 控制特向好 4 過載能力強 抗堵轉(zhuǎn)能力強 5 電機的形狀和尺寸可以靈活多樣 顯然 稀土永磁電機會越來愈多地出現(xiàn)在我們的生活中 這是一種進步 稀土永磁同步電機 稀土永磁同步電機的原理及運行永磁同步電機原理 圖1是一個2極永磁同步電機 當(dāng)給定子繞組 A B C 通入三相交流電時 定子繞組產(chǎn)生磁場 一對N S 極 圖2是和它完全等效的物理模型 由于三相交流電隨時間周期性變化 定子磁場 N S 就會按A B C A B C的方向旋轉(zhuǎn)起來 旋轉(zhuǎn)速度W只和三相電的周期變化速度有關(guān) 比如 每秒變化50次 即50Hz 定子磁場 N S 就旋轉(zhuǎn)50圈 1 定子繞組2 定子鐵芯1 定子繞組等效磁極2 定子鐵芯3 轉(zhuǎn)子鐵心4 永久磁體3 轉(zhuǎn)子鐵芯4 永久磁體 稀土永磁同步電機 稀土永磁同步電機的原理及運行永磁同步電機運行 同步電機工作時的等效電路 右圖 由圖可以得到電勢平衡關(guān)系 再由這個電勢平衡關(guān)系就可以畫出同步電機工作時的相量圖 右下圖 我們可以看到三個重要的角度 電壓 電流之間的相位角 功率因數(shù)角 電勢 電流之間的相位角 內(nèi)功率因數(shù)角 電壓 電勢之間的相位角 功角 對永磁同步電機的運行控制實質(zhì)上就是對這三個角度的控制 稀土永磁同步電機 稀土永磁同步電機的原理及運行永磁同步電機常用的兩種運行控制方式 1 Cos 1控制方式這種方式電機的電壓和電機的電流是同相位的 即 0 由于加到電機上的有效功率是P U I Cos 所以 在特定的場合使用這種控制方式可以節(jié)省變頻器的容量 比如牽引控制 2 0控制方式這種方式電機的內(nèi)電勢和電機的電流是同相位的 0意味著 就是說繞組中的電流沒有袪磁分量 全部是能夠產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流 右下角是對應(yīng) 0方式的同步電機矢量圖 可以看到兩個特點 1 轉(zhuǎn)子磁場永遠(yuǎn)滯后定子磁場 2 轉(zhuǎn)子磁場永遠(yuǎn)垂直定子磁場 90 值得注意的是 這種垂直關(guān)系使永磁同步電機通過 0控制變成為了 直流電機 電梯就使用這種控制 無齒輪曳引機驅(qū)動稀土永磁同步電機用于電梯 區(qū)別于普通電機用于電梯的特點 體積小重量輕轉(zhuǎn)矩大低速特性好效率高功率因數(shù)高直流電機調(diào)速性能可再生發(fā)電制動稀土永磁同步電機驅(qū)動的電梯表現(xiàn)了 高性能高效率高精度高可靠性低噪音低能耗稀土永磁電機低速大轉(zhuǎn)矩特點成功替代了復(fù)雜的機械減速機構(gòu) 增加了電梯運行的可靠性 恒力矩 異步交流曳引機的驅(qū)動力矩受到動能和轉(zhuǎn)動慣量的影響 即轎廂的上下運行 加減速 轎廂的重量及載荷都能影響到驅(qū)動力矩 而永磁同步無齒輪曳引機則能根據(jù)外部因素輸出一個相應(yīng)的轉(zhuǎn)矩 能保持驅(qū)動轉(zhuǎn)矩恒定 速度柔性控制 體積小 永磁同步無齒輪曳引機沒有傳動機構(gòu) 無需聯(lián)軸器 結(jié)構(gòu)緊湊 同時又不需象直流曳引機那樣需經(jīng)整流器把交流電變成直流電 用永磁鐵取代勵磁線圈 就能把電機做成與異步電機體積相近 免維護 異步電機由于有蝸輪蝸桿的傳動機構(gòu) 需加潤滑油 因此要定期加油脂并進行清洗 同時蝸輪蝸桿由于嚙合摩擦 到一定程度需進行更換 直流電機有碳刷 需定期清潔電機和更換碳刷 而永磁同步曳引機是電機不存在上述問題 低噪音 永磁同步無齒輪曳引機的永磁電動機可控制溝槽高次諧波 電磁噪聲小 轉(zhuǎn)速與異步電機比要相對低 同時無蝸輪蝸桿的機械傳動的聲音 加上曳引機的溫升小 無需風(fēng)機的冷卻 因此電機運轉(zhuǎn)聲音很低 環(huán)保 永磁同步無齒輪曳引機由于沒有了減速箱而不用因加 換潤滑油脂而產(chǎn)生油脂污染 同時由于沒有了蝸輪蝸桿傳動等產(chǎn)生的機械聲音 屬環(huán)保產(chǎn)品 運行平穩(wěn) 蝸輪蝸桿的傳動往往由于配合的問題產(chǎn)生振動 隨運行時間的增長 磨損的增加 蝸輪蝸桿之間的間隙會增大 振動隨之增大 同時速度的調(diào)節(jié)范圍較小 力矩有變化等都影響到運行的平穩(wěn)性 無齒輪曳引機力矩恒定 速度范圍調(diào)節(jié)大 直接用變頻器控制電機 拖動曳引輪 力矩與速度都以1 1的形式輸出 電梯運行就非常平穩(wěn) 高效 蝸輪蝸桿的傳動損耗了一部分機械能 異步交流電機由于勵磁電流的存在 損耗了一部分電能 永磁同步電機由于采取了稀土永磁體代替了勵磁線圈 節(jié)省了勵磁電流 又由于是直接拖動曳引輪 機械能就直接傳遞到曳引輪上 效率高 節(jié)能 永磁同步曳引機是以同步轉(zhuǎn)速進行轉(zhuǎn)動 功率因數(shù)高 同時節(jié)省了勵磁電流和由于減速箱的傳動帶來的機械損耗 工作效率明顯提高 從而大大降低了電能的損耗 起到了很好的節(jié)能效果 調(diào)速范圍寬 永磁同步曳引機由于減速比是1 1 電機就以1 1的速度傳遞給曳引輪 電梯調(diào)速范圍就大 一般為1 1000 最大可達1 100000 即從理論上說速度可以在一到額定速度的范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié) 因此只要直接調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速即可實現(xiàn)曳引機的運轉(zhuǎn)速度 操作方便 且具有可控的柔性的加速度 這樣使乘客更加舒適 稀土永磁同步電機 無齒輪曳引機驅(qū)動直接作用于曳引輪或電機主軸的制動器可以輕松滿足電梯上行超速保護的需要 很多用戶使用了永磁同步電機的再生發(fā)電制動功能作為曳引機主制動器的冗余 進一步提高了電梯的安全性 永磁同步電機不需要勵磁電流 加上功率因數(shù)的提高 電機的效率提高約10 去掉減速機構(gòu)后又進一步節(jié)省了約30 的機械損耗 二項綜合節(jié)能35 以上 變頻器的功率也可以減少35 沒有更換潤滑油帶來的環(huán)境污染 減少維護成本 電梯綠色環(huán)保 實現(xiàn)了無齒輪電梯從高端產(chǎn)品 高速 向低端用戶 中低速 轉(zhuǎn)移 稀土永磁同步電機 無機房曳引機驅(qū)動稀土永磁同步電機用于無機房電梯具有普通有機房曳引機相類似的特點和表現(xiàn) 無機房曳引機具有普通有機房曳引機更苛刻的外形要求 無機房曳引機維護保養(yǎng)的不方便要求曳引機具有近乎完美的可靠性 這點與無機房曳引機苛刻的體積和結(jié)構(gòu)要求存在著技術(shù)上的矛盾 無機房曳引機幾個要認(rèn)真關(guān)注的問題 制動系統(tǒng)是否長期穩(wěn)定可靠 軸承怎么保證長期完好的潤滑 稀土永磁體能否被長期可靠地固定住 對外轉(zhuǎn)子電機而言 由于無機房的電機的長徑比太小 盤 式 所以無機房曳引機的效率不及普通有機房曳引機是正常的 稀土永磁同步電機 扶梯曳引機驅(qū)動扶梯的負(fù)載特點與直梯有一個最重要的差別 就是扶梯輕載的時間占有很大的比例 然而 扶梯所配置的電機又要滿足負(fù)載最重的時候使用 扶梯曳引使用稀土永磁同步電機有如下好處 1 不需要使用變頻器來改變扶梯慢車等待或停車等待就能節(jié)約大量的電能消耗 因為稀土永磁同步電機的工作電流和負(fù)載幾乎是線性關(guān)系 輕載時電流按比例減小 空載時幾乎為 0 2 不同于異步電機的是稀土永磁同步電機輕載時也具有很高的效率 電機的發(fā)熱量也非常的小 稀土永磁同步電機 扶梯曳引機驅(qū)動3 當(dāng)扶梯下行且載有人時 稀土永磁同步電機可以自動把勢能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?并自動回饋到電網(wǎng)中 4 利用稀土永磁同步電機再生發(fā)電制動特點 可以不再需要機械制動器 雖然再生發(fā)電制動不可能絕對的停車 但 即使梯級上全部站滿了人 電梯也只是產(chǎn)生不對人構(gòu)成任何傷害的緩慢滑移 盡管現(xiàn)行的電梯標(biāo)準(zhǔn)還不讓取消機械制動器 但從安全角度講再生發(fā)電制動遠(yuǎn)比機械制動更可靠 稀土永磁同步電機用于扶梯 因為經(jīng)濟上的原因最好不要使用無齒輪方式 稀土永磁同步電機 關(guān)于稀土永磁體的穩(wěn)定性永磁電機在長時間使用后磁體存在退磁的可能性的 稀土永磁體退磁發(fā)生在以下幾種情景 1 稀土永磁體本身質(zhì)量不合格 2 磁體用量過少 充磁方向太薄了 3 電機工作時過熱 超過了最高允許溫度 4 電機發(fā)生嚴(yán)重的過電流或電機高速運行中發(fā)生突然短路故障 5 稀土永磁體被長時間氧化 設(shè)計稀土永磁電機 要充分考慮到電機可能會遇到的最惡劣的工作環(huán)境 在磁體的用量上應(yīng)該有足夠的富余量 裝機前的稀土永磁體最好經(jīng)過溫度老化處理 祛除工作溫度內(nèi)的不可逆損失 稀土永磁同步電機 關(guān)于再生發(fā)電制動在外力作用下 永磁體和閉合的電樞回路發(fā)生相對運動 繞組產(chǎn)生了短路電流而顯示出阻滯轉(zhuǎn)矩 特別注意的是 這個阻滯轉(zhuǎn)再生發(fā)電制動就是短接了電機的接線端子 當(dāng)電機受到外力拖動旋轉(zhuǎn)時 電機矩的大小總是和外力拖動旋轉(zhuǎn)的矩相等 在電梯中使用再生發(fā)電制動至今是一個有爭議的話題 1 在電機靜止時短接電機的接線端子 操作安全 再生發(fā)電制動可以為電梯增加除機械制動外的第二套輔助制動能力 無疑 電梯因此安全性得到了提高 2 在電機高速運轉(zhuǎn)時短接電機的接線端子 操作危險 因為這個時候電機繞組內(nèi)的電勢很高 300伏左右 短接時產(chǎn)生的短路電流很大 其峰值可能沖至300 500A以上 過大的短路電流可能損壞電機機械結(jié)構(gòu) 使永磁體退磁 燒毀短路回路 燒熔連接觸點 過大的阻滯轉(zhuǎn)矩還會使電梯產(chǎn)生很大的加速度 對電梯設(shè)備和乘員造成傷害 3 使用再生發(fā)電制動必須要安全 可靠 穩(wěn)妥 稀土永磁同步電機 關(guān)于同步變頻驅(qū)動系統(tǒng)同步變頻驅(qū)動系統(tǒng)包含 永磁同步電機 位置傳感器 同步變頻器三部分 位置傳感器 與電機同軸固定 其中心任務(wù)是協(xié)助同步變頻器識別電機任何時刻轉(zhuǎn)子的具體位置 為電機提供一個總是超前于轉(zhuǎn)子磁場90 的 三相交流電流 定子電流總是超前轉(zhuǎn)子磁場90 的空間概念就是所謂 空間矢量 概念 其普通任務(wù)是為同步變頻器提供電機轉(zhuǎn)速 旋轉(zhuǎn)方向的觀測 用于對電機實施運行控制 稀土永磁同步電機 關(guān)于同步變頻驅(qū)動系統(tǒng)同步變頻器 空間矢量解算 構(gòu)造超前90 定子電流