永磁同步电机

永磁同步电机与异步电机相比，具有明显的优势，它效率高，功率因素高，能力指标好，体积小，重量轻，温升低，技能效果显著，较好地提高了电网的品质因素，充分发挥了现有电网的容量，节省了电网的投资，它较好地解决了用电设备中“大马拉小车”现象。

1.效率及功率因素
异步电机在工作时，转子绕组要从电网吸收部分电能励磁，消耗了电网电能，这部分电能最终以电流在转子绕组中发热消耗掉，该损耗约占电机总损耗的20~30%，它使电机的效率降低。该转子励磁电流折算到定子绕组后呈感性电流，使进人定子绕组中的电流落后于电网电压一个角度，造成电机的功率因数降低。

永磁同步电机在转子上嵌了永磁体后，由永磁体来建立转子磁场，在正常工作时转子与定子磁场同步运行，转子中无感应电流，不存在转子电阻损耗，永磁同步电机控制系统，只此一项可提高电机效率4%~50%。由于在水磁电机转子中无感应电流励磁，定子绕组有可能呈纯阻性负载，使电机功率因数几乎为1.从永徽同步电机与异步电机的效率及功率因数曲线(图1)可以看出，永磁同步电机在负载率>20%时，其运行效率和运行功率因数随之变化不大，且运行效率>80%。

高效永磁同步电动机永磁同步电动机与感应电动机相比，不需要无功励磁电流，可以显着提高功率因数（可达到1，甚至容性），减少了定子电流和定子电阻损耗，而且在稳定运行时没有转子铜耗，进而可以减小风扇（小容量电机甚至可以去掉风扇）和相应的风摩损耗，效率比同规格感应电动机可提高2～8个百分点。而且，永磁同步电动机在25%～120%额定负载范围内均可保持较高的效率和功率因数，使轻载运行时节能效果更为显着。这类电机一般都在转子上设置起动绕组，具有在某一频率和电压下直接起动的能力。目前主要应用在油田、纺织化纤工业、陶瓷玻璃工业和年运行时间长的风机水泵等领域。

我国自主开发的高效高起动转矩钕铁硼永磁同步电动机在油田应用中可以解决“大马拉小车”问题，起动转矩比感应电动机大50%～100%，可以替代大一个机座号的感应电动机，节电率在20%左右。

纺织化纤行业中负载转动惯量大，要求高牵入转矩。合理设计永磁同步电动机的空载漏磁系数、凸极比、转子电阻、永磁体尺寸和定子绕组匝数可以提高永磁电机的牵入性能，促使它应用于新型的纺织和化纤工业。

大型电站、矿山、石油、化工等行业所用几百千瓦和兆瓦级风机、泵类用电机是耗能大户，而目前所用电机的效率和功率因数较低，改用钕铁硼永磁后不仅提高了效率和功率因数，节约能源，且为无刷结构，提高了运行的可靠性。目前1 120kW永磁同步电动机是世界上功率大的异步起动高效稀土永磁电机，效率高于96.5%（同规格电机效率为95%），功率因数0.94，可以替代比它大1～2个功率等级的普通电动机。

1、保持永磁电机在额定电流下工作
永磁电机过载运行，主要原因是由于拖动的负载过大，电压过低，或被带动的机械卡滞等造成。若过载时间过长，永磁电机将从电网中吸收大量的有功功率，电流增大，温度上升，在高温下永磁电机的绝缘便老化，磁钢失磁。因此，永磁电机在运行中，要注意经常检查传动装置运转是否灵活、可靠;联轴器的同心度是否标准;齿轮传动的灵活性等情况。若发现有滞卡现象，应立即停机查明原因排除故障后再运行。

2、经常检查永磁电机三相电流是否平衡
三相交流永磁电机，其三相电流任何一相电流与其他两电流平均值之差不允许超过10%，这样才能保持永磁电机安全运行，如果超过则表明永磁电机有故障，必须查明。
3、检查永磁电机的温度要经常检查永磁电机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化。
永磁电机轴承是否过热，缺油，若发现轴承附近的温升过高，就应立即停机检查，轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或缺损，轴承间隙是否过大晃动，内环在轴上有无转动等。出现上述任何一种现象，都必须更新轴承后方可再进行工作。

4、观察永磁电机有无振动、噪声大
永磁电机若出现振动，会引起与之相连接的负载部分不同心度，低速永磁同步电机，形成永磁电机负载增大，出现超负荷运行，就会烧毁电机。因此，永磁电机在运行中，合肥永磁同步电机，尤其大功率永磁电机更需经常检查地脚螺栓、端盖、轴承压盖等是否松动，接地装置是否可靠，发现问题及时解决。
5、保持永磁电机的清洁
永磁电机在运行中，进风周围至少3m内不允许有尘土、水渍和其他杂物，以防止吸入电机内部，形成短路介质，或损坏导线绝缘，造成短路，永磁同步电机驱动，烧毁电机，所以，要保证永磁电机有足够的绝缘电阻，以及良好的通风冷却环境，才能使永磁电机在长时间运行中保持安全稳定的工作状态。

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