永磁同步電機(jī)介紹

1、永磁同步電機(jī)-節(jié)能電機(jī),2016年11月18日,電機(jī)使用的主要問題 永磁同步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn),主要內(nèi)容,1、電機(jī)的能量轉(zhuǎn)換效率： 電動機(jī)工作原理將輸入電能先轉(zhuǎn)換為磁能，再轉(zhuǎn)換為機(jī)械能輸出。 能量轉(zhuǎn)換過程中，電動機(jī)自身會產(chǎn)生電路損耗、磁路損耗、機(jī)械損耗以及雜散損耗，并以熱能形式從電機(jī)散發(fā)出去。 2、電機(jī)的功率因素： 交流異步電動機(jī)工作時，先要通過定子輸入電流產(chǎn)生的磁場對轉(zhuǎn)子進(jìn)行勵磁，轉(zhuǎn)子才能產(chǎn)生感生電流及轉(zhuǎn)子磁場，與定子磁場相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩。 這部分勵磁電流是不作功的，稱為無功電流，但無功電流也會產(chǎn)生線損、發(fā)熱。勵磁電流的損耗，就是電機(jī)功率因素?fù)p耗。,電機(jī)使用的主要問題,一、電機(jī)的功率損耗的概念,1、

2、高能耗電機(jī)： 目前大量使用的高能耗電機(jī)，電機(jī)的效率很低，大量的電能損耗通過電機(jī)發(fā)熱浪費(fèi)掉 電機(jī)的發(fā)熱又使車間的環(huán)境溫度升高 2、大馬拉小車： 為了追求高起動轉(zhuǎn)矩，片面地加大電機(jī)的功率。 交流異步電動機(jī)70%-100%的負(fù)載時效率較高。負(fù)載率下降時，電機(jī)的效率急速下降，同時功率因素降低。,電機(jī)使用的主要問題,二、電機(jī)使用存在的問題,電機(jī)節(jié)能改造或新定制設(shè)備，電機(jī)選型應(yīng)應(yīng)避免上述問題： 1、選用高能效電機(jī)-一級能效或二級能效電機(jī) 淘汰三級（含）能效以下電機(jī)已逐步強(qiáng)制淘汰。 考慮到企業(yè)節(jié)能的需求和國家引導(dǎo)方向，應(yīng)首選一級能效電機(jī)。 2、選擇合理選擇電機(jī)的功率 可先進(jìn)行現(xiàn)場測試，取得測試報(bào)告后再選型。

3、 3、合理的控制模式 淘汰高能耗的自耦降壓起動、星/三角降壓起動、串聯(lián)電阻起動等控制模式 選用變頻起動控制模式，以消除起動時對電網(wǎng)的浪涌沖擊、機(jī)械沖擊,電機(jī)使用的主要問題,三、電機(jī)選型,根據(jù)GB18613-2012標(biāo)準(zhǔn)（和國際標(biāo)準(zhǔn)的對比）： 三級（含三級）以下能耗的電機(jī)，已經(jīng)進(jìn)入國家強(qiáng)制淘汰程序； 三級能效相當(dāng)于國際IE2高效等級； 二級能效相當(dāng)于國際IE3超高效等級； 一級能效相當(dāng)于國際IE4超超高效等級。,四、電機(jī)能耗標(biāo)準(zhǔn),電機(jī)使用的主要問題,三相永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子由稀土永磁材料做成； 永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子本身能產(chǎn)生固定方向的磁場； 交流電定子旋轉(zhuǎn)磁場“拖著”轉(zhuǎn)子磁場（轉(zhuǎn)子）轉(zhuǎn)動； 因此工作時轉(zhuǎn)

4、子的轉(zhuǎn)速一定等于同步轉(zhuǎn)速，也因此叫做同步電機(jī)。,永磁同步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn),一、同步電機(jī)的概念,1、效率高： 由于磁路系統(tǒng)的小型化，繞組亦趨小，從而減少了電機(jī)的銅損和鐵損，效率提高； 在轉(zhuǎn)子上嵌人稀土永磁材料后，在正常工作時轉(zhuǎn)子與定子磁場同步運(yùn)行，轉(zhuǎn)子繞組無感生電流，不存在轉(zhuǎn)子電阻和磁滯損耗； 定子電流中無勵磁電流分量，功率因數(shù)高，定子電流小，定子側(cè)銅損下降，提高了電機(jī)效率。,永磁同步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn),二、同步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn),2、功率因數(shù)高： 稀土永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子中無感應(yīng)電流勵磁，定子繞組呈現(xiàn)阻性負(fù)載，電機(jī)的功率因數(shù)近于1； 減小了定子電流，進(jìn)一步提高了電機(jī)的效率。 同時功率因數(shù)的提高，提高了電網(wǎng)的品質(zhì)因數(shù)，減少了

5、輸變電線路的損耗，輸變電容量也可降低，節(jié)省電網(wǎng)投資。 3、起動力矩大： 在需要大啟動轉(zhuǎn)矩的設(shè)備（如某倍捻機(jī)）中，可以用較小容量的稀土永磁電機(jī)替代較大容量Y系列電機(jī)； 如用18.5kW 永磁電機(jī)代替 22kW 的Y系列電機(jī)，節(jié)省了設(shè)備的投入費(fèi)用，提高了系統(tǒng)的運(yùn)行效能。,永磁同步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn),二、同步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn),4、溫升低： 轉(zhuǎn)子繞組中不存在銅損，定子繞組中幾乎不存在無功電流，這樣電機(jī)溫升低。 5、力能指標(biāo)好： 異步電動機(jī)在低負(fù)載率 （即不在額定點(diǎn)運(yùn)行）的情況下，效率和功率因數(shù)下降嚴(yán)重。 永磁電動機(jī)的效率在較大的負(fù)載變化范圍平坦變化保持高效率，節(jié)能效果突出。尤其對啟動負(fù)載大、運(yùn)行負(fù)載小的電機(jī)，節(jié)能效果更好。 Y系列電機(jī)在 60的負(fù)荷下工作時，效率下降15，功率因數(shù)下降