采用弱磁控制后,永磁同步电机的运行特性更加适合电动汽车的驱动要求。在同等功率要求的情况下,降低了逆变器容量,提高了驱动系统的效率。因此,电动汽车驱动用永磁同步电机普遍采用弱磁扩速。为此,国内外的研究机构提出了多种方案,如采用双套定子结构,在不同转速时使用不同绕组,以***大限度地利用永磁体磁场;采用复合转子结构,转子增加磁阻段以控制电机直轴和交轴的电抗参数,从而增加电机扩速能力;定子采用深槽以增加直轴漏抗以扩大电机的转速范围。
稀土永磁电机对于工作环境要求比较苛刻,超过180℃的稀土永磁材料将出现不可逆的退磁和失效情况;在剧烈振动或温差较大的情况下容易出现断裂;材料容易氧化腐蚀,必须进行表面涂装才能使用;稀土永磁电机对于过载十分敏感,一旦过载将导致永磁材料的退磁。同时,该电机的电磁负荷很高,制成后磁场难以调节,其动力控制系统要比感应电机复杂得多。传统的电机设计理论、计算方法、电机控制系统都不能适应gao性能电机的研制要求。
永磁电机的优缺点主要是以下几点:其优点是与其他类型的无刷电机不同,永磁电机不需要电流来支持其磁场。因此,如果体积小或重量轻,永磁电机可以提供***大的扭矩,并且可能是***好的选择。无磁化电流也意味着在“***佳点”负载下效率更高 - 即电机性能***佳的地方。其他缺点包括由于其固有的反电动势在故障条件下难以管理的事实。即使变频器断开,只要电机旋转,电流就会持续流过绕组故障,从而导致齿槽转矩和过热,并且都是***的。
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