1.硅整流发电机。其特点是体积小,效率高。它是由定子交流、转子直流励磁交流发电机和硅二极管整流器的组合。永磁发电机转子磁场大,无励磁绕组,无碳刷,无滑环,磁密度大,无接触,整机唯一损坏部位为轴承。
【资料图】
永磁发电机制成后,无需外部能量即可保持磁场,但也极难从外部调整和控制磁场。这些限制了永磁发电机的应用范围。但是,随着MOSFET,、随着IGBTT等电力电子设备控制系统的快速发展,永磁发电机只进行电机输出控制,无需磁场控制。设计需要钕铁硼材料、电力电子设备和微机控制三种新技术,使永磁发电机在新条件下运行。
一、效率高,更节能
a、由于永磁同步电机的磁场是由永磁体产生的,因此通过励磁电流减少励磁消耗(铜消耗);
b、与异步电机相比,永磁同步电机的外部特性效率曲线在轻载下要高得多,这是永磁同步电机在节能方面最大的优势。因为 由于一般电机在驱动负荷时,很少在满功率运行,这是因为:
一方面,用户在选择电机时,一般根据负荷的极限工况来决定电机功率,极限工况的机会是 很少,同时,为了避免在异常工况下烧坏电机,客户也会进一步给电机留下足够的功率;
另一方面,设计师在规划电机时,为了保证电机的可靠性,通常是用户要求的 在功率的基础上,进一步保留一定的功率裕度,导致90%以上的实际电机在额定功率的70%以下工作,特别是驱动风扇或泵负荷,导致电机通畅 经常在轻载区工作。对于异步电机来说,轻载时效率很低,而永磁同步电机在轻载区仍能保持较高的效率,其效率高于异步电机20%以上。
c、由于永磁同步电机功率因素高,电机电流小于异步电机,相应地电机定子铜消耗小,效率高。
d、系统效率高:永磁电机参数,特别是功率因素,不受电机极数的影响,易于设计为多极电机(如100极以上),传统需要通过减速器驱动负载电机,可直接制造永磁同步电机驱动直接驱动系统,避免减速器,提高传动效率。
二、功率因素高
因为在设计永磁同步电机时,其功率因素可以调节,甚至可以设计为功率因素等于1,与电机极数无关。随着极数的增加,异步电机由于异步电机的增加 机器本身的励磁特性必然导致功率因素越来越低。例如,极数为8极电机,功率因素一般为0.85左右。极数越多,相应的功率因素就越小。即使是功率因素最高的2极 电机,其功率因素也难以达到0.95。电机功率因素高有以下优点:
a、功率因素高,电机电流小,电机转子铜耗降低,更节能;
b、功率因素高,逆变器、变压器等电机配套电源容量较低,开关、电缆等其他配套设施规格较小,相应系统成本较低。
c、由于永磁同步电机的功率因素不受电机极数的限制,在电机配套系统允许的情况下,电机的极数可以定制得更高,相应电机的体积可以更小,电机的直接材料成本也更低。
三、可靠性高
与电机本身相比,永磁同步变频调速电机和异步电机非常可靠,但由于永磁同步电机结构的灵活性,易于实现直接驱动负荷,节省可靠性不高 减速器;在某些负荷环境下,电机甚至可以设计在其驱动机构内部,如风能发电直驱设备、石油钻机绞车驱动机构等。可节省传统电机故障率高的轴承: 大大提高了传动系统的可靠性。
四、体型小,功率密度大
永磁同步变频调速电机体积小、功率密度高的优点主要体现在驱动低速大扭矩的负荷上。一是电机极数增加,可以缩小电机体积。也有就 是:随着电机效率的提高,相应的消耗和电机温升的降低,在选择相同绝缘等级的情况下,电机的体积可以定制得更小;电机结构的灵活性可以节省很多电机 效果部分,如绕组端部、转子端环等,相应的体积可以更小。
五、起动力矩大,噪音小,温升低
a、永磁同步电机在低频时仍能保持良好的工作状态,低频时的导出力矩大于异步电机,运行时噪音小;
b、转子没有电阻损耗,定子绕组几乎没有无功电流。因此,随着电机温度的升高,同体积、同重量永磁电机的功率可提高30%左右;同功率容量永磁电机的体积、重量和所用材料可减少30%。
大多数大型发电机都是三相交流发电机。速度决定了交流电的数量,只有磁场强度才能改变输出电压。
1.磁场特性。永磁电机制成后,无需外部能量即可保持其磁场;普通电机需要电流才能进入磁场。
2.转子结构。永磁体磁场安装在永磁电机转子上;励磁线圈安装在一般电机转子上。
3.适用场所。永磁电机一般用于小功率场所;普通电机,特别是励磁电机,常用于大功率场所。
特点:
永磁电机是一种矩形脉冲波、电流正弦波电流、混合永磁电机。结构紧凑,可靠性高,效率高。
普通电机响应快,起动转矩大,从零转速到额定转速具有额定转矩的性能。
永磁电机简介:
永磁直流电机也由定子磁场、转子、电刷、外壳等组成。定子磁场由永磁体(永磁钢)制成,包括铁氧体、铝镍钴、钕铁硼等材料。根据其结构方法,可分为圆桶型和瓦片型。录音机中常用的电多为圆桶磁体,而车辆电器中常用的电机多为专块磁体。
转子一般采用硅钢板叠压,比电磁直流电机转子槽少。录放机常用的小功率电机多为3槽,较高档的为5槽或7槽。丝包线绕在转子铁芯的两个槽之间(三个槽有三个绕阻),每个接头焊接在换向器的金属片上。电刷是连接电源和转子绕组的导电部件,具有导电性和耐磨性。永磁电机的电刷采用单金属片或金属石墨电刷、电化石墨电刷。
过去,永磁机多采用三相凸极式,即永磁钢作为磁场旋转,体积大。目前广泛使用的单相感应子永磁机体积小。最近,一些电厂用安装在轴上的齿盘测速设备代替永磁机。新电厂的机组有取消永磁机的趋势。
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