隨著電力電子技術(shù)、新型電機控制理論和稀土永磁材料的快速發(fā)展,永磁同步電動機得以迅速的推廣應(yīng)用。永磁同步電機與普通異步速電機相比,具有如下優(yōu)勢:
1、效率高
這里所說的效率高不僅僅指額定功率點的效率高于普通三相異步電機,而是指其在整個調(diào)速范圍內(nèi)的平均效率。永磁同步電機的勵磁磁場由永磁體提供,轉(zhuǎn)子不需要勵磁電流,電機效率提高,與異步電機相比,任意轉(zhuǎn)速點均節(jié)約電能,尤其在轉(zhuǎn)速較低的時候這種優(yōu)勢尤其明顯。
2.啟動轉(zhuǎn)矩
永磁同步電機一般也采用異步起動方式,由于永磁同步電機正常工作時轉(zhuǎn)子繞組不起作用,在設(shè)計永磁電機時,可使轉(zhuǎn)子繞組完全滿足高起動轉(zhuǎn)矩的要求,例如可以使啟動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)由1.8倍上升到2.5倍,甚至更大。
3.對電網(wǎng)運行的影響
因異步電機的功率因數(shù)低,電機要從電網(wǎng)中吸收大量的無功電流,進(jìn)而使電網(wǎng)的功率因數(shù)下降,加重了電網(wǎng)及輸變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備的負(fù)荷。同時無功電流在電網(wǎng)、輸變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備中均要消耗部分電能,造成電力電網(wǎng)效率變低,影響了電能的有效利用。同樣由于異步電機的效率低,要滿足翰出功率的耍求,勢必要從電網(wǎng)多吸收電能,進(jìn)一步增加了電網(wǎng)能量的損失,加重了電網(wǎng)負(fù)荷。
永磁電機轉(zhuǎn)子中無勵磁電流,電機的功率因數(shù)高,提高了電網(wǎng)的功率因數(shù),電網(wǎng)中不再需安裝無功補償器。同時因無勵磁損耗,永磁電機運行時,相對于高效異步電機,也能夠保證較高的效率,進(jìn)一步降低了對電網(wǎng)的負(fù)荷需求。
4、體積小,重量輕
由于使用了高性能的永磁材料提供磁場,使得永磁電機的氣隙磁場較感應(yīng)電機大為增強,永磁電機的體積和重量較感應(yīng)電機可以大大的縮小。例如11kW的異步電機重量為220kg,而永磁電機僅為92kg,相當(dāng)于異步電機重量的45.8%。
5、安裝使用便捷
由于使用了高性能的稀土永磁材料提供磁場,因此故障率更低,使用更加普遍為目前應(yīng)用的主流電梯驅(qū)動電機,異步電機目前在客用電梯應(yīng)用市場上已經(jīng)完全淘汰,部分低端大載量貨用電梯在使用!
基于以上對比優(yōu)勢,目前,永磁同步電機比普通三相異步電機更高效,更節(jié)能,同時提高電網(wǎng)的供電質(zhì)量!
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