想知道永磁发电机有什么优点?

永磁发电机具有功率因数高、效率高的特点,在很多场合逐渐取代最常用的交流异步电动机。其中异步起动永磁同步电机性能优越,是一种很有前途的节能电机。

第一,效率高,更省电。

a、由于永磁同步电机的磁场是由永磁体产生的,从而避免了励磁电流产生的磁场造成的励磁损耗(铜损);

B.与异步电机相比,永磁同步电机的外特性效率曲线在轻载下具有高得多的效率,这是永磁同步电机在节能方面的最大优势。因为电机在驱动负载时通常以全功率运行,这是因为:

一方面,用户在选择电机时,通常是根据负载的极限工况来确定电机功率,极限工况的机会很少。同时,为了防止电机在非正常工况下烧毁,用户会进一步给电机功率留余量;

另一方面,为了保证电机的可靠性,设计人员通常会在用户所需功率的基础上留有一定的功率裕度,这就导致实际运行中90%以上的电机工作在额定功率的70%以下,特别是在驱动风机或水泵时,导致电机通常工作在轻载区。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高效率,效率比异步电机高20%以上。

c、由于永磁同步电机的功率因数高,电机电流比异步电机小,因此电机的定子铜耗更小,效率更高。

d、系统效率高:永磁电机的参数,尤其是功率因数不受电机极数的影响,所以设计多极电机比较方便(例如可以是100极数以上)。这样,对于传统的需要通过变速箱驱动的负载电机,可以做成永磁同步电机直接驱动的直驱系统,省去了变速箱,提高了传动效率。

第二,功率因数高

因为永磁同步电机的功率因数在设计时是可以调节的,甚至可以设计成成功因数等于1,与电机极数无关。但是随着极数的增加,由于异步电机本身的励磁特性,异步电机的功率因数必然越来越低。比如8极电机的功率因数通常在0.85左右,极数越多,对应的功率因数越低。即使是功率因数最高的2极电机,其功率因数也很难达到0.95。电机的高功率因数具有以下优点:

a、功率因数高,电机电流小,电机定子铜耗降低,更节能;

b、功率因数高,支持电机的电源如逆变器、变压器等容量可以低一些。同时其他辅助设施如开关、线缆等规格可以更小,相应的系统成本更低。

c、由于永磁同步电机的功率因数不受电机极数的限制,电机极数可以设计得更高,相应电机的体积可以做得更小,电机的直接材料成本更低。

第三,高可靠性

永磁同步变频电机与电机本体相比,可靠性与异步电机相当,但由于永磁同步电机结构的灵活性,便于直接驱动负载,省去了可靠性不高的变速箱。在某些负载条件下,电机甚至可以设计在其驱动装置中,如风力发电的直驱装置和石油钻机的绞车驱动装置,这样就可以省去传统电机故障率高的轴承,大大提高了传动系统的可靠性。

第四,体积小,功率密度高

永磁同步变频电机体积小、功率密度高等优点集中在驱动低速大转矩负载上。一个是电机极数增加,可以缩小电机尺寸。另外,随着电机效率的提高,损耗也相应降低,电机的温升也随之降低,所以在绝缘等级相同的情况下,电机的体积可以设计得更小;电机结构的灵活性可以省去电机中的很多无效部件,如绕组端部、转子端环等,相应的体积可以更小。

5.启动扭矩大,噪音低,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,低频时输出转矩大于异步电机,运行时噪音小;

b、转子无电阻损耗,定子绕组中几乎没有无功电流,所以电机温升低,同样体积和重量的永磁电机功率可提高30%左右;相同功率容量的永磁电机体积、重量和材料可减少30%。