永磁电机简介:
永磁电机的转子是由磁性特别强的稀土磁钢来制成,本身就带有强烈的磁性,无需外界来提供励磁。所以永磁电机的效率、功率因数、启动性能---等各方面参数均明显优于普通电机。
特点:永磁电动机是一种矩形脉冲波,电流正弦波电流,混合式永磁电机的形式。结构简单、可靠性高、效率高。
永磁式直流电动机也由定子磁极、转子、电刷、外壳等组成,定子磁极采用永磁体( 磁钢),有铁氧体、铝镍钴、钕铁硼等材料。按其结构形式可分为圆筒型和瓦块型等几种。录放机中使用的电多数为圆筒型磁体,而电动工具及汽车用电器中使用的电动机多数采用专块型磁体。转子一般采用硅钢片叠压而成,较电磁式直流电动机转子的槽数少。录放机中使用的小功率电动机多数为3槽,较高档的为5槽或7槽。漆包线绕在转子铁心的两槽之间(三槽即有三个绕组),其各接头分别焊在换向器的金属片上。电刷是连接电源与转子绕组的导电部件,具备导电与耐磨两种性能。永磁电动机的电刷使用单性金属片或金属石墨电刷、电化石墨电刷。
永磁同步电机与异步电机相比,具有明显的优势,它效率高,功率因素高,能力指标好,体积小,重量轻,温升低,技能效果显著,较好地提高了电网的品质因素,充分发挥了现有电网的容量,节省了电网的投资,它较好地解决了用电设备中“大马拉小车”现象。
异步电机在工作时,转子绕组要从电网吸收部分电能励磁,消耗了电网电能,这部分电能最终以电流在转子绕组中发热消耗掉,该损耗约占电机总损耗的20~30%,它使电机的效率降低。该转子励磁电流折算到定子绕组后呈感性电流,使进人定子绕组中的电流落后于电网电压一个角度,造成电机的功率因数降低。另外,从永磁同步电机与异步电机的效率及功率因数曲线(图1)可以看出,异步电动机在负载率(=P2/Pn)<50%时,其运行效率和运行功率因数大幅度下降,所以一般都要求其在经济区内运行,即负载率在75%-100%之间。永磁同步电机在转子上嵌了永磁体后,由永磁体来建立转子磁场,在正常工作时转子与定子磁场同步运行,转子中无感应电流,不存在转子电阻损耗,只此一项可提高电机效率4%~50%。由于在永磁电机转子中无感应电流励磁,定子绕组有可能呈纯阻性负载,使电机功率因数几乎为1.从永徽同步电机与异步电机的效率及功率因数曲线(图1)可以看出,永磁同步电机在负载率>20%时,其运行效率和运行功率因数随之变化不大,且运行效率>80%.
普通电机:普通电机的转子是由硅钢片叠压而成,同时在铁芯的孔槽上嵌有铜或铝导条、或者嵌有漆包线线圈,是靠外加电源来产生磁场。普通电机响应快速、较大的起动转矩、从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的性能。依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置,它的主要作用是利用机械能转化为电能,产生驱动转矩。
永磁电机与普通电机对抗实验
镀陶瓷的防腐转子主轴
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