用稀土永磁材料作磁极制的稀土永磁无刷直流电动机,体积小且性能更好,但价格昂贵,主要用于航天、计算机、井下仪器等。但近些年出现了新一代稀土永磁直流电动机—钕铁硼永磁无刷直流电动机,由于我国拥有世界80%以上蕴藏量的钕矿资源,因此在价格上具有得天独厚的优势,高l性能钕铁硼永磁材料性价l比大幅提升,使质优且价廉的钕铁硼永磁直流电动机在产业化生产中得到了广泛的应用,同时也促进永磁无刷直流电动机的性能与结构迅速发展。
永磁无刷直流电动机在应用时应注意要按以下步骤对电机好坏进行初步的检查:
首先检查电机的外观:应无划痕、碰伤和涂镀层脱落;然后转动转轴,应能灵活转动,无明显的卡壳现象。检查电动机的接线是否牢固,并通电运行。电动机在旋转的过程中应不存在着摩擦,其中突出的是轴承摩擦。轴承磨损后会发出不正常声音,出现局部过热温升现象。
永磁有刷直流电机基本原理
有刷电机的定子上安装有固定的主磁极和电刷,转子上安装有电枢绕组和换向器。直流电源的电能通过电刷和换向器进入电枢绕组,产生电枢电流,电枢电流所产生的磁场与主磁场相互作用产生电磁转矩,使电机旋转带动负载。由于电刷和换向器的存在,有刷电机的结构复杂,可靠性差,故障多,维护工作量大,寿命短,换向火花易产生电磁干扰。
永磁同步电机优点
(1)效率很高:在转子上嵌入永磁材料后,在正常工作时转子与定子磁场同步运行,转子绕组无感生电流,不存在转子电阻和磁滞损耗,提高了电机效率。
(2)功率因数高:永磁同步电机转子中无感应电流励磁,定子绕组呈现阻性负载,电机的功率因数近于1,减小了定子电流,提高了电机的效率。同时功率因数的提高,提高了电网品质因数,减小了输变电线路的损耗,输变电容量也可降低,节省 了电网l***。
(3)起动转矩大:在需要大起动转矩的设备(如油田抽油电机 )中,可以用较小容量 的永磁 电机替代较大容量的Y 系列电机。如果 37 kw永磁同步电机代替45kW ~55 kW 的 Y 系列电机,较好地解决了“大马拉小车”的现象,节省了设备投入费用,提高了系统 的运行效能。
(4)力能指标好 :Y 系列 电机在 60%的负荷下工作时,效率下降 15%,功率因数下降30%,力能指标下降40%;而永磁同步电机的效率和功率因数下降甚微,当电机只有 20%负荷时,其力能指标仍为满负荷的 80%以上。
(5)温升低:转子绕组中不存在电阻损耗,定子绕组中几乎不存在无功电流,因而电机温升低。
(6)体积小,重量轻 ,耗材少:同容量 的永磁同步电机体积、重量、所用材料可以减小 30%左右。
(7)可大气隙化,便于构成新型磁路。
(8)电枢反应小,抗过载能力强。
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