永磁同步电机发展趋势 目前,永磁同步电机正向大功率化、多功能化和微型化方向发展。 1. 大功率化和超高速化 在一定体积下,提高电机的额定功率就必须提高电机转速,永磁电机不需要励磁绕组,结构简单,磁场部分没有发热源,如材料的矫顽力高,气隙长度可取较大值,从而使大幅度提高速度成为可能。 2.多功能化 在高温、高真空度或狭小空间特殊环境下难以使用传统电机,而稀土永磁电机可耐高温,且体积小,能满足这些特殊要求。 1.2高温电机和高真空电机 此类电机主要用于宇航设备、宇宙空间机械手、原子能设备等。据报道,现已开发出150W3000r/min 工作温度200~300℃高温和133.3×10-6Pa真环境下的永磁电机。 2.2电动汽车用电动机 国外十分注重开发电动汽车解决大气污染问题,对于电动汽车用电机即要求体积小、重量轻、效率高,又要求在高温和严酷条件下可靠运行。发展趋势之一做成外转子稀土永磁电动机以直接电动汽车。 2.3内装逆变器电机 主要是在无刷直流电动机内装入逆变器,使系统何种小型化,也是靠采用稀土永磁电机来实现。国外已开发出100KW内置入逆变器电机,总质量28kg。 2.4低速大转矩电机 交流永磁同步机,其控制技术日趋成熟,控制器已产业化。最新的驱动技术能使调速系统体积小、节能、性能好、转矩大、易实现低速大转矩起动。该系统已得到各大电梯公司的青睐。 2.5自起动高效永磁同步电动机 永磁同步电动机因功率因数高,减少了定子电阻损耗,进而提高效率,比同规格异步电机提高效率2~8个百分点。并在25%~120%负载内保持较高效率,轻载运作节能效果显著。此电机可以在转子上装起动绕组,可直接起动。 3.微型化 钕铁硼永磁材料具有较高的最大磁积,可以制成超薄的永磁体,从而使电机超薄型和低惯量得以实现。日本东芝公司可以做成外径0.8mm长1.2mm的世界上最小的永磁电机。 总之,随着科学技术的发展,将稀土电机研发推向了新阶段,目前,稀土永磁电机的单台容量已超过1000KW,最高转速已超过30万转/分,最低速低于0.01转/分。目前,世界稀土永磁电机的生产逐渐向我国转移。
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