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永磁電機的特征及優(yōu)勢

永磁電機驅動系統(tǒng)具有以下特點：

1、結構簡單、緊湊

永磁同步電機采用永磁體產(chǎn)生氣隙磁場，不是像換向器電動機那樣用勵磁線圈產(chǎn)生氣隙磁場，也不像感應電機那樣用定子電流的勵磁分量產(chǎn)生氣隙磁場，而且結構簡單、損耗小、效率高。永磁同步電機可以分為表面貼裝式永磁同步電機(SPM)和內埋式永磁同步電機（IPM)兩種型式。

國內開發(fā)的永磁同步電機是轉子鐵心內部埋入永磁鐵的內埋式永磁同步電機（IPM）。對IPM電機由于永磁體埋入于轉子內部，鐵芯對永磁體起到了較好的保護，可有效防止離心力、腐蝕以及其他生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的對永磁體的損害。IPM電機具有較強的磁場凸極性，通過控制可充分利用磁阻轉矩，以獲得更高的轉矩輸出。同時，由于凸極效應而使電機的弱磁控制范圍大大增加，從而使電機的轉速范圍大大增加。

2、高效率、高功率因數(shù)

永磁同步電機綜合了傳統(tǒng)異步電機與電勵磁同步電機的優(yōu)點，并可獲得相似甚至超過直流電機的調速特性，在性能上得到了全面提升。

永磁同步電動機與異步電動機相比，不需要無功勵磁電流，可以顯著提高功率因數(shù)，減少定子電流和定子銅耗，而且在穩(wěn)定運行時沒有轉子銅耗，由于總損耗的降低而減小了電機冷卻系統(tǒng)的容量，從而減小了相應的附加損耗。因而，其效率比同規(guī)格的異步電動機提高2~15個百分點。

3、動態(tài)響應與過載能力強

同步電動機比異步電動機對轉矩的擾動具有更強的承受能力，能做出比較快的反應。當異步電動機的負載轉矩發(fā)生變化時，要求電機的轉差率也跟著變化，即電機的轉速發(fā)生相應的變化，但是系統(tǒng)轉動部分的慣性阻礙電機響應的快速性。同步電動機的負載轉矩變化時，只要電機的功角做適當變化，而轉速始終維持在原來的同步速不變，轉動部分的慣性不會影響電機對轉矩的快速響應。永磁同步電動機的最大轉矩可以達到額定轉矩的3倍以上，對電機系統(tǒng)在負載轉矩變化較大的工況下穩(wěn)定運行非常有利。

4、體積小與重量輕

近些年來隨著高性能永磁材料的不斷應用，永磁同步電動機的功率密度得到很大提高。與同轉速同容量的異步電動機相比，體積和重量都有較大的減少，從而使其在許多特殊場合得到應用。

5、可靠性高、運行維護費低

與直流電動機和電勵磁同步電動機相比，永磁同步電機沒有電刷，簡化了結構，增加了可靠性。

直驅系統(tǒng)取消了減速機，減少了故障點，提高了系統(tǒng)可靠性。同時也降低了運行維護費用。

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