永磁同步電機(jī),可多臺電動機(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),這幾個方面的介紹。
永磁同步電機(jī)是由永磁體勵磁產(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)三相對稱電流。
此時(shí)轉(zhuǎn)子動能轉(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,此時(shí)電能轉(zhuǎn)化為動能,永磁同步電機(jī)作電動機(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),即一個輪軸就是一個驅(qū)動單元,省去了一個齒輪箱。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),無傳動齒輪磨損、無傳動齒輪噪聲,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、整個傳動系統(tǒng)重量輕,簧下重量也比傳統(tǒng)的輪軸傳動的輕,單位重量的功率大;
6、由于沒有齒輪箱,可對轉(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)電動機(jī)驅(qū)動,但感應(yīng)電動機(jī)的效率和功率因數(shù)較低,能源浪費(fèi)厲害。隨著社會對節(jié)能的重視和國家對高效電機(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,要求多臺電動機(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)電動機(jī),其轉(zhuǎn)速也有一定的差別,難以保證多臺電動機(jī)以相同的轉(zhuǎn)速運(yùn)行。永磁同步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速與電源頻率之間有嚴(yán)格的固定關(guān)系,只要多臺電動機(jī)的供電電源頻率和電動機(jī)極對數(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)動轉(zhuǎn)軸,應(yīng)能靈活轉(zhuǎn)動,無明顯卡殼現(xiàn)象。
2、檢查電動機(jī)的接線是否牢固,并通電運(yùn)行。電動機(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,尤其對于鋁鎳鈷永磁電機(jī),拆裝時(shí)要對永磁磁路進(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,可以關(guān)注我們的公眾號。