大功率永磁电机与异步电机对比剖析.pptx

低速大功率永磁直驱电机;在石油开采、港口、水利、电力、运输、煤炭、冶金等行业的机械装备中，经常会需要提供一种低转速大扭矩的驱动能力。传统解决方案是采用异步电机加机械减速机结构，但因其具有结构复杂、效率低、安装维护费用高等缺点，人们开始越来越多的选择永磁直驱电机。 异步电机加减速机 低速大扭矩永磁直驱电机; 为满足低速大扭矩的应用环境，需选用低转速电机。而降低电机额定转速则需增加电机极数。 异步电机在极数较多的情况下，励磁电流所占的比例会很大，空载电流较大、电机的效率和功率因数更低。因合成的定子电流增加，也导致定子铜耗增加，严重影响电机效率。同时由于视在电流的增加导致线缆损耗增大，变压器损耗增大，线路供电质量降低。所以异步电机很难设计成低速电机。为了满足应用环境，需在异步电机轴端增加减速机。;永磁直驱电机采用先进的转子结构工艺，使用高性能永磁体材料嵌入转子内，由永磁体提供磁场、避免通过励磁电流来产生磁场而导致的效率降低、损耗增大。可以较容易的实现极数的增加，实现低转速。永磁电机可满足应用环境，对设备进行直接驱动。 ; 异步电机本身效率、功率因数较低，再增加减速机结构，只会使系统效率更低。而减速机的多级齿轮装置机械损耗大、噪音振动大、可靠性差、需定期更换润滑油，体积大、安装难度高、后期设备维护费用也高。 而低速永磁同步电机可采用直接驱动的方式，电机本身效率与功率因数较高、传动链短、无额外的损耗。相比异步电机带减速机结构可节约30%左右电能。 低速永磁电机体积小、重量轻、结构设计灵活、安装方便，其运转速度低、运行平稳、噪音小振动低、可靠性高、基本实现了免维护。大大降低了设备的安装、维护费用。 ; 异步电机与永磁同步电机效率对比; 在设备应用过程中、经常需要重载起动。 异步电机由工频电直接起动，起动电流大，瞬间可达到额定电流的5到7倍。电流大又导致定子绕组的漏阻抗压降增大，起动转矩小，无法实现重载起动。为了满足工况、经常会选用更大规格的异步电机，出现“大马拉小车”的现象。;异步电机功率因数低，要从电网中吸收大量的无功电流，造成电网输变电设备及发电设备有大量无功电流，进而使电网的品质因数下降，加重了电网及输变电设备及发电设备的负荷。异步电机起动电流大，会对电网造成短时冲击，长期使用对电网设备、变压器会造成一定损害。需增加功率补偿单元，进行无功补偿，才能保证电网质量，增加了设备使用成本。 永磁同步电机转子中无感应电流，电机的功率因数高，提高了电网的品质因数，不再需安装补偿器。同时，因永磁电机的高效率，高功率因数，电机配套的电源、变压器等容量相比异步电机可以更低，其他辅助配套设施开关、电缆等规格可以更小，相应系统成本更低。