永磁同步電機(jī),可多臺(tái)電動(dòng)機(jī)同步運(yùn)行
引言:永磁同步電機(jī),英文簡稱PMSM,是一種轉(zhuǎn)子用永久磁鐵代替繞線的同步電機(jī)。本文主要對(duì)永磁同步電機(jī)的特點(diǎn),及其在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、機(jī)械生產(chǎn)中的應(yīng)用情況,以及使用時(shí)的注意事項(xiàng),這幾個(gè)方面的介紹。
永磁同步電機(jī)是由永磁體勵(lì)磁產(chǎn)生同步旋轉(zhuǎn)磁場的同步電機(jī),永磁體作為轉(zhuǎn)子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,三相定子繞組在旋轉(zhuǎn)磁場作用下通過電樞反應(yīng),感應(yīng)三相對(duì)稱電流。
此時(shí)轉(zhuǎn)子動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,永磁同步電機(jī)作發(fā)電機(jī)用;此外,當(dāng)定子側(cè)通入三相對(duì)稱電流,由于三相定子在空間位置上相差120,所以三相定子電流在空間中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)磁場中受到電磁力作用運(yùn)動(dòng),此時(shí)電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,永磁同步電機(jī)作電動(dòng)機(jī)用。
永磁同步電機(jī)的特點(diǎn)
永磁同步電機(jī)可以將電機(jī)整體地安裝在輪軸上,形成整體直驅(qū)系統(tǒng),即一個(gè)輪軸就是一個(gè)驅(qū)動(dòng)單元,省去了一個(gè)齒輪箱。永磁同步電機(jī)的特點(diǎn)主要有以下幾種:
1、本身的功率效率高以及功率因數(shù)高;
2、發(fā)熱小,因此電機(jī)冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、體積小、噪聲小;
3、系統(tǒng)采用全封閉結(jié)構(gòu),無傳動(dòng)齒輪磨損、無傳動(dòng)齒輪噪聲,免潤滑油、免維護(hù);
4、允許的過載電流大,可靠性顯著提高;
5、整個(gè)傳動(dòng)系統(tǒng)重量輕,簧下重量也比傳統(tǒng)的輪軸傳動(dòng)的輕,單位重量的功率大;
6、由于沒有齒輪箱,可對(duì)轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)隨意設(shè)計(jì):如柔式轉(zhuǎn)向架、單軸轉(zhuǎn)向架,使列車動(dòng)力性能大大提高。
永磁同步電機(jī)的應(yīng)用
在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,有大量的生產(chǎn)機(jī)械要求連續(xù)的以大致不變的速度運(yùn)行,例如風(fēng)機(jī)、泵、壓縮機(jī)、普通車床等。這類機(jī)械設(shè)備大量采用普通三相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng),但感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的效率和功率因數(shù)較低,能源浪費(fèi)厲害。隨著社會(huì)對(duì)節(jié)能的重視和國家對(duì)高效電機(jī)和永磁電機(jī)的推廣力度的加大,這些節(jié)能潛力大的設(shè)備都有被永磁電機(jī)和普通高效電機(jī)代替的需求。而這些機(jī)械采用永磁電機(jī)則可獲得比普通電機(jī)高得多的效率和功率因數(shù)。
在一些生產(chǎn)機(jī)械中,要求多臺(tái)電動(dòng)機(jī)同步運(yùn)行。普通電機(jī)的轉(zhuǎn)速和電源頻率之間沒有嚴(yán)格的固定關(guān)系,隨著負(fù)載的變化而變化,即使是同一廠家生產(chǎn)相同規(guī)格的感應(yīng)電動(dòng)機(jī),其轉(zhuǎn)速也有一定的差別,難以保證多臺(tái)電動(dòng)機(jī)以相同的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。永磁同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源頻率之間有嚴(yán)格的固定關(guān)系,只要多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的供電電源頻率和電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)相同,就可以方便的實(shí)現(xiàn)同步運(yùn)行。這在某些紡織設(shè)備上已得到很好的推廣。既節(jié)約了能源,又能很方便的實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)同步運(yùn)行。
在了解永磁同步電機(jī)的特點(diǎn)之后,發(fā)現(xiàn)永磁同步電機(jī)與普通電機(jī)相比,永磁同步電機(jī)主要用于工業(yè),比如機(jī)床、工業(yè)機(jī)械手、運(yùn)輸機(jī)械、擠出機(jī)械、升降機(jī)等,使用環(huán)境和場地的要求也都比較嚴(yán)格。普通電機(jī)主要家用,比如風(fēng)扇、洗衣機(jī)等內(nèi)部電機(jī),電源則是220V家用電,相應(yīng)功率和應(yīng)用范圍比較小。
在使用永磁同步電機(jī)的時(shí)候還需要注意以下幾點(diǎn):
1、首先要檢查電機(jī)的外觀:應(yīng)無劃痕、碰傷和涂鍍層脫落;然后轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸,應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動(dòng),無明顯卡殼現(xiàn)象。
2、檢查電動(dòng)機(jī)的接線是否牢固,并通電運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)在旋轉(zhuǎn)的過程中應(yīng)不存在著摩擦,其中最突出的是軸承摩擦。軸承磨損后會(huì)發(fā)出不正常聲音,出現(xiàn)局部過熱溫升現(xiàn)象。
3、注意電動(dòng)機(jī)因電流過大、溫度變化及拆裝時(shí)磁路開路而引起的永磁體退磁,尤其對(duì)于鋁鎳鈷永磁電機(jī),拆裝時(shí)要對(duì)永磁磁路進(jìn)行磁短路保護(hù),否則退磁后要另外充磁。
通過對(duì)永磁同步電機(jī)的特點(diǎn),工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及機(jī)械生產(chǎn)上的應(yīng)用,基本能夠清楚永磁同步電機(jī)在工業(yè)與農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用是非常廣泛的。同時(shí),根據(jù)永磁同步電機(jī)各方面的特性也足以能夠應(yīng)用工業(yè)生產(chǎn)中的嚴(yán)格要求。希望本文能在永磁同步電機(jī)方面對(duì)大家有所幫助,想要了解更多關(guān)于永磁同步電機(jī)的知識(shí),可以關(guān)注我們的公眾號(hào)。