與普通三相異步電動(dòng)機(jī)相比，永磁同步電動(dòng)機(jī)具有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩高、起動(dòng)時(shí)間短、過(guò)載能力大等優(yōu)點(diǎn)，可根據(jù)實(shí)際軸功率降低設(shè)備驅(qū)動(dòng)電機(jī)的裝機(jī)容量，節(jié)約能源，減少固定資產(chǎn)投資。

相對(duì)而言，永磁同步電機(jī)易于控制，速度僅由頻率決定，運(yùn)行平穩(wěn)可靠，不隨負(fù)載和電壓的波動(dòng)而變化。鑒于永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)速的嚴(yán)格同步性，決定了電機(jī)動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能好的優(yōu)勢(shì)，更適合變頻控制。

永磁電機(jī)的優(yōu)勢(shì)在于它的兩低兩高，即低損耗和溫升，高功率因數(shù)和高效率。這是人們對(duì)電機(jī)性能的追求，決定了永磁電機(jī)的市場(chǎng)應(yīng)用地位。

永磁電機(jī)為何損耗低、溫升低?

由于永磁同步電機(jī)的磁場(chǎng)是由永磁體產(chǎn)生的，因此可以避免勵(lì)磁電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)引起的勵(lì)磁損耗，即銅損。電機(jī)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子無(wú)電流運(yùn)行，顯著降低電機(jī)溫升。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，相同負(fù)荷條件下，溫升會(huì)低20K左右。

與異步電機(jī)相比，

永磁同步電機(jī)的高功率因數(shù)和高效率

永磁同步電機(jī)在輕載下的效率要高得多，高效運(yùn)行范圍廣，在25% ~ 120%負(fù)載率范圍內(nèi)效率大于90%，永磁同步電機(jī)的額定效率能夠滿足現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的一級(jí)能效要求，這是其在節(jié)能方面與異步電機(jī)相比最大的優(yōu)勢(shì)。

實(shí)際上，當(dāng)驅(qū)動(dòng)負(fù)載時(shí)，電機(jī)很少以全功率運(yùn)行。原因如下：一方面，設(shè)計(jì)者在選擇電機(jī)時(shí)，通常根據(jù)負(fù)載的極端工況來(lái)確定電機(jī)功率，但極端工況出現(xiàn)的機(jī)會(huì)很少;同時(shí)，為了防止電機(jī)在異常工況下燃燒，設(shè)計(jì)還會(huì)進(jìn)一步為電機(jī)功率留有余量;另一方面，為了保證電機(jī)的可靠性，電機(jī)制造商通常會(huì)在用戶所需功率的基礎(chǔ)上留有一定的功率余量。因此，大多數(shù)電機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中工作在額定功率的70%以下，尤其是在驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇或泵時(shí)，電機(jī)通常工作在輕負(fù)載區(qū)域。對(duì)于異步電機(jī)來(lái)說(shuō)，輕載效率很低，而永磁同步電機(jī)在輕載區(qū)域仍能保持高效率。

永磁電機(jī)的功率因數(shù)高，與電機(jī)級(jí)數(shù)無(wú)關(guān)。當(dāng)電機(jī)滿載時(shí)，功率因數(shù)接近1。與異步電機(jī)相比，電機(jī)電流更小，相應(yīng)地，電機(jī)的定子銅耗更小，效率更高。然而，隨著電機(jī)級(jí)數(shù)的增加，異步電機(jī)的功率因數(shù)越來(lái)越低。此外，由于永磁同步電機(jī)的高功率因數(shù)，理論上可以降低電機(jī)電源(變壓器)的容量，同時(shí)可以降低配套開(kāi)關(guān)設(shè)備和電纜的規(guī)格。

永磁同步電機(jī)之劣勢(shì)

永磁同步電機(jī)也有它的缺點(diǎn)。比如永磁同步電機(jī)的起動(dòng)電流倍數(shù)約為9倍，大于異步電機(jī)。永磁同步電機(jī)不能用降壓法啟動(dòng)。因?yàn)樵诮祲汗╇姷那闆r下，其異步起動(dòng)轉(zhuǎn)矩比異步電動(dòng)機(jī)下降更多，會(huì)使起動(dòng)困難。對(duì)于永磁同步電機(jī)的自啟動(dòng)特性和系統(tǒng)短路時(shí)的反饋電流，不同設(shè)備廠家的參數(shù)差異較大。由于相關(guān)數(shù)據(jù)難以獲取，永磁同步電機(jī)的應(yīng)用會(huì)給電力系統(tǒng)的短路水平和啟動(dòng)計(jì)算驗(yàn)證帶來(lái)一些不確定因素。

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