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    为什么永磁同步电机能低速大扭矩?

    2022-06-05 15:02:25来源:

    永磁同步电机是由永磁体励磁产生同步旋转磁场,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用。

    为什么永磁同步电机能低速大扭矩?这是由于同步电机的性质。

    与异步电动机相比,转子增加励磁,使转子和定子旋转磁场同步旋转。

    由于异步电动机的转子与定子旋转磁场不同步,定子旋转磁场应始终拖动转子,因此其中一部分能耗被称为功率因数。异步电动机的极对数越多,拖动转子的麻烦就越大,功率因数也就越低。

    由于同步,功率因数可以设计为1,而且功率因数与结构无关,要设计成64极,80极都可以。电机转速n=60*电源频率f/极对数p,极对数越高,转速越低。

    但是异步电动机的极对数并不高,8极异步电动机的功率因数为0.85,有15%的电能用于拖动转子旋转,然后高电机效率低下。

    同步电机可以将极对数设计得很大,额定转速可以很低,而且基本上不影响效率,所以同步电机可以降低额定转速。

    大扭矩实际上与异步电动机的低速扭矩相比较。同步电机的额定速度可以很低,电机可以以恒定扭矩运行;异步电动机是高额定速度电动机。低速和高扭矩下的低效率会吓死你,长时间运行后会燃烧。

    这就是为什么同步电机可以实现低速大扭矩,这与永磁无关。永磁性只意味着转子使用永磁性材料励磁以确保同步性。再说两个关于永磁性的句子。普通同步电机的转子是电励磁的,需要通过直流电将转子转化为电磁铁,旋转部件通电需要家用电器刷集电环,只要电机转动,刷和集电环摩擦,是魔鬼的节奏。这不像刹车片,与研磨必须更换啊。

    事实上,同步电机的性能比异步电机要好,因为转子要通电,要用电刷集电环,麻烦又贵,没有人愿意使用。

    永磁同步电机不使用电励磁,而是使用永磁材料进行励磁,这样可以节省电刷集电环,也可以在不通电的情况下节省点电。如果设计得当,发展得好,完全可以取代异步电动机。

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