工業(yè)大風(fēng)扇采用永磁同步電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)及原理
永磁同步電機(jī)的工作原理最最簡(jiǎn)潔明了的模型如下圖。
(嗯,我10秒鐘畫出來的,好看吧)
說白了就是外面有個(gè)旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng),吸引著里面的一個(gè)恒定的磁場(chǎng)轉(zhuǎn)啊轉(zhuǎn)。原理就是異性相吸。
但是呢,通常我們見到的永磁同步電機(jī)結(jié)構(gòu)不會(huì)這么簡(jiǎn)單,他們的那個(gè)在外面轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)通常是這樣的:
(上圖為潤(rùn)東方工業(yè)大風(fēng)扇電機(jī)的定子)
外面那些緊緊捆綁在定子鐵芯上面的銅線,由于其空間三相對(duì)稱,再通入三相時(shí)間對(duì)稱的正弦電流,經(jīng)過一系列碉堡了的磁生電電生磁現(xiàn)象,通過更加碉堡了的數(shù)學(xué)推導(dǎo),你會(huì)發(fā)現(xiàn)居然產(chǎn)生了一個(gè)以通電頻率為角速度旋轉(zhuǎn)的磁場(chǎng)!
然后這個(gè)旋轉(zhuǎn)著的磁場(chǎng)就吸引著轉(zhuǎn)子上面由永磁體產(chǎn)生的恒定磁場(chǎng)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)子是這樣子的:
(潤(rùn)東方工業(yè)大風(fēng)扇電機(jī)轉(zhuǎn)子)
因?yàn)橛来烹姍C(jī)定子產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)吸引著轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),這個(gè)定子磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)速度與轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)速度一致,所有又稱同步電機(jī)(區(qū)別于三相異步電機(jī))
永磁電機(jī)對(duì)比三相異步電機(jī)
1、效率高:
這里所說的效率高不僅僅是指額定功率點(diǎn)的效率高于普通三相異步電機(jī),而是指其在整個(gè)調(diào)速范圍內(nèi)的平均效率,永磁同步電機(jī)的勵(lì)磁磁場(chǎng)由永磁體提供,轉(zhuǎn)子不需要?jiǎng)?lì)磁電流,電機(jī)效率高,與異步電機(jī)相比,任意轉(zhuǎn)速點(diǎn)均節(jié)約電能,尤其在轉(zhuǎn)速較低的時(shí)候這種優(yōu)勢(shì)更加明顯;
2、對(duì)電網(wǎng)的影響
因異步電機(jī)的功率因素低,電機(jī)要從電網(wǎng)中吸收大量的無功電流,造成電網(wǎng)和變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備中有大量無用電流,進(jìn)而使電網(wǎng)的品質(zhì)因素下降,加重了電網(wǎng)、變電設(shè)備及發(fā)電設(shè)備的負(fù)荷。而永磁電機(jī)轉(zhuǎn)子中無感應(yīng)電流,電機(jī)的功率因素高,提高了電網(wǎng)的品質(zhì)因素使電網(wǎng)中不在需要安裝補(bǔ)償器,同時(shí)也節(jié)約了電能。
3、體積小、重量輕
由于使用了高性能的永磁材料提供磁場(chǎng),使得永磁電機(jī)的氣隙磁場(chǎng)教感應(yīng)式異步電機(jī)大為增強(qiáng),永磁電機(jī)的體積和重量較三相異步電機(jī)可以大大縮小。
4、故障率更低、使用普遍
由于使用了高性能的稀土永磁材料提供磁場(chǎng),因此故障率更低,使用更加普遍,已在多個(gè)行業(yè)逐漸替代三相異步電機(jī)(例如:異步電機(jī)目前在客用電梯應(yīng)用市場(chǎng)上已完全淘汰,只有部分的低端貨用電梯在使用)
基于以上對(duì)比優(yōu)勢(shì),目前,永磁同步電機(jī)比普通三相異步電機(jī)更高效,更節(jié)能。
綜上所述,采用永磁電機(jī)的潤(rùn)東方新一代工業(yè)大風(fēng)扇,相比傳統(tǒng)的三相異步電機(jī)加減速機(jī)的工業(yè)大風(fēng)扇,效率更高、更省電、體積小、重量輕、故障率更低。