永磁同步電機的優(yōu)點有很多,上次我們有介紹過,而且此電機在農(nóng)業(yè)上、工業(yè)上以及日常生活中的應用也相當廣泛。那么永磁同步電機的結(jié)構(gòu)和工作原理分別是什么呢?接下來請看下面的詳細介紹!
?
工作原理如下:
?
永磁同步電機在電動機的定子繞組中通入三相電流,在通入電流后就會在電動機的定子繞組中構(gòu)成旋轉(zhuǎn)磁場,由于在轉(zhuǎn)子上裝置了永磁體,永磁體的磁極是固定的,依據(jù)磁極的同性相吸異性相斥的原理,在定子中發(fā)生的旋轉(zhuǎn)磁場會帶動轉(zhuǎn)子進行旋轉(zhuǎn),終究達到轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度與定子中發(fā)生的旋轉(zhuǎn)磁極的轉(zhuǎn)速持平,所以可以把此電機的起動進程看成是由異步發(fā)動階段和牽入同步階段組成的。
?
在異步發(fā)動的研討階段中,電動機的轉(zhuǎn)速是從零開始逐步增大的,形成上述的首要原因是其在異步轉(zhuǎn)矩、永磁發(fā)電制動轉(zhuǎn)矩、矩起的磁阻轉(zhuǎn)矩和單軸轉(zhuǎn)由轉(zhuǎn)子磁路不對稱而引起等一系列的要素,所以在這個進程中轉(zhuǎn)速是振動著上升的。在起動進程中,質(zhì)的轉(zhuǎn)矩,只有異步轉(zhuǎn)矩是驅(qū)動性電動機就是以這轉(zhuǎn)矩來得以加快的,其他的轉(zhuǎn)矩大部分以制動性質(zhì)為主。在電動機的速度由零增加到接近定子的磁場旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速時,在永磁體脈振轉(zhuǎn)矩的影響下,永磁同步電機的轉(zhuǎn)速有可能會超越同步轉(zhuǎn)速,而呈現(xiàn)轉(zhuǎn)速的超調(diào)現(xiàn)象。但通過一段時間的轉(zhuǎn)速振動后,終究在同步轉(zhuǎn)矩的效果下而被牽入同步。
?
結(jié)構(gòu)如下:
?
永磁同步電機首要是由轉(zhuǎn)子、端蓋、及定子等各部件組成的。一般來說,此電機的 的特點是它的定子結(jié)構(gòu)與普通的感應電機的結(jié)構(gòu)十分的類似,首要是區(qū)別于轉(zhuǎn)子的共同的結(jié)構(gòu)與其它電機構(gòu)成了不同。和常用的異步電機的 不同則是轉(zhuǎn)子的共同的結(jié)構(gòu),在轉(zhuǎn)子上放有高質(zhì)量的永磁體磁極。由于在轉(zhuǎn)子上安放永磁體的方位有許多挑選,所以此電機一般會被分為三大類:內(nèi)嵌式、面貼式以及插入式,如下圖所示。此電機的運轉(zhuǎn)功能是 受重視的,影響其功能的要素有許多,可是 首要的則是永磁同步電機的結(jié)構(gòu)。就面貼式、插入式和嵌入式而言,各種結(jié)構(gòu)都有各自的優(yōu)勢。
1、面貼式的電機在工業(yè)上是使用 廣泛的,其 首要的原因是其具有許多其他形式電機無法比擬的優(yōu)勢,例如其制造便利,轉(zhuǎn)動慣性比較小以及結(jié)構(gòu)簡單等。而且這種類型的永磁同步電機愈加簡單被設計師來進行對其的優(yōu)化設計,其間 首要的辦法是設計成近似正弦的散布把氣隙磁鏈的散布結(jié)構(gòu),將其散布結(jié)構(gòu)改成正弦散布后可以帶來許多的優(yōu)勢,例如它所帶來的負面效應,能減小磁場的諧波以及使用以上的辦法可以很好的改進電機的運轉(zhuǎn)功能。
?
2、插入式結(jié)構(gòu)的電機之所以可以跟面貼式的電機相比較,是因為前者有很大的改進,是由于它充沛的利用了它設計出的磁鏈的結(jié)構(gòu),并且有著不對稱性所生成的共同的磁阻轉(zhuǎn)矩,從而能大大的提高電機的功率密度,而且也很容易制造出來,所以此電機的這種結(jié)構(gòu)被更多的運用在傳動系統(tǒng)中,可是它的缺陷也是很突出的,例如制造成本和漏磁系數(shù)比面貼式都要大的多。
?
3、嵌入式的永磁同步電機中的永磁體是被安頓在轉(zhuǎn)子的內(nèi)部,相比較而言其結(jié)構(gòu)盡管比較復雜,但卻有幾個很明顯的優(yōu)勢是毋庸置疑的,由于有以高氣隙的磁通密度,所以它跟面貼式的電機相比較,就會發(fā)生很大的轉(zhuǎn)矩;由于在轉(zhuǎn)子永磁體的裝置方法是挑選嵌入式的,所以永磁體在被去磁后所帶來的一系列的風險的可能性就會很小,因而電機可以在更高的旋轉(zhuǎn)速度下運轉(zhuǎn),可是并不需要考慮轉(zhuǎn)子中的永磁體是否會因為離心力過大而被損壞。