永磁同步電機的特點及結(jié)構(gòu)講解
永磁同步電機是同步電機的一種類型，其動力驅(qū)動依賴于里面的永磁體所產(chǎn)生的磁場，常見的類型有，稀土永磁同步電機，鎳鋅永磁同步電機和銣鐵硼永磁同步電機等。
永磁同步電機主要是由轉(zhuǎn)子、端蓋、及定子等各部件組成的。一般來說，永磁 同步電機的最大的特點是它的定子結(jié)構(gòu)與普通的感應(yīng)電機的結(jié)構(gòu)非常
非常的相似，主要是區(qū)別于轉(zhuǎn)子的獨特的結(jié)構(gòu)與其它電機形成了差別。和常用的異步電機的最大不同則是轉(zhuǎn)子的獨特的結(jié)構(gòu)，在轉(zhuǎn)子上放有高質(zhì)量的
永磁體磁極。由于在轉(zhuǎn)子上安放永磁體的位置有很多選擇，所以永磁同步電機通常會被分為三大類：內(nèi)嵌式、面貼式以及插入式，如圖1.1所示。永
磁同步電機的運行性能是最受關(guān)注的，影響其性能的因素有很多，但是最主要的則是永磁同步電機的結(jié)構(gòu)。就面貼式、插入式和嵌入式而言，各種結(jié)
構(gòu)都各有其各自的優(yōu)點。
面貼式的永磁同步電機在工業(yè)上是應(yīng)用最廣泛的，其最主要的原因是其擁有很多其他形式電機無法比擬的優(yōu)點，例如其制造方便，轉(zhuǎn)動慣性比較
小以及結(jié)構(gòu)很簡單等。并且這種類型的永磁同步電機更加容易被設(shè)計師來進(jìn)行對其的優(yōu)化設(shè)計，其中最主要的方法是設(shè)計成近似正弦的分布把氣隙磁
鏈的分布結(jié)構(gòu)，將其分布結(jié)構(gòu)改成正弦分布后能夠帶來很多的優(yōu)勢，例如它所帶來的負(fù)面效應(yīng)，能減小磁場的諧波以及應(yīng)用以上的方法能夠很好的改
善電機的運行性能。插入式結(jié)構(gòu)的電機之所以能夠跟面貼式的電機相比較有很大的改善是因為它充分的利用了它設(shè)計出的磁鏈的結(jié)構(gòu)有著不對稱性所
生成的獨特的磁阻轉(zhuǎn)矩能大大的提高了電機的功率密度，并且在也能很方便的制造出來，所以永磁同步電機的這種結(jié)構(gòu)被比較多的應(yīng)用于在傳動系統(tǒng)
中，但是其缺點也是很突出的，例如制作成本和漏磁系數(shù)與面貼式的相比較都要大的多。嵌入式的永磁同步電機中的永磁體是被安置在轉(zhuǎn)子的內(nèi)部，
相比較而言其結(jié)構(gòu)雖然比較復(fù)雜，但卻有幾個很明顯的優(yōu)點是毋庸置疑的，因為有以高氣隙的磁通密度，所很明顯的它跟面貼式的電機相比較就會產(chǎn)
生很大的轉(zhuǎn)矩；因為在轉(zhuǎn)子永磁體的安裝方式是選擇嵌入式的，所以永磁體在被去磁后所帶來的一系列的危險的可能性就會很小，因此電機能夠在更
高的旋轉(zhuǎn)速度下運行但是并不需要考慮轉(zhuǎn)子中永磁體是否會因為離心力過大而被破壞。 為了體現(xiàn)永磁同步電機的優(yōu)越性能，與傳統(tǒng)異步電機來進(jìn)行
比較，永磁同步電機特別是最常用的稀土式的永磁同步電機具有結(jié)構(gòu)簡單，運行可靠性很高；體積非常的小，質(zhì)量特別的輕；損耗也相對較少，效率
也比較高；電機的形狀以及大小可以靈活多樣的變化等比較明顯的優(yōu)點。正是因為其擁有這么多的優(yōu)勢所以其應(yīng)用范圍非常的廣泛，幾乎遍及航空航
天、國防、工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和日常生活等的各個領(lǐng)域。永磁同步電動機與感應(yīng)電動機相比，可以考慮不輸入無功勵磁電流，因此可以非常明顯的提高
其功率因素，進(jìn)而減少了定子上的電流以及定子上電阻的損耗，而且在穩(wěn)定運行的時候沒有轉(zhuǎn)子電阻上的損耗，進(jìn)而可以因總損耗的降低而減小
風(fēng)扇（小容量的電機甚至可以不用風(fēng)扇）以及相應(yīng)的風(fēng)磨損耗，從而與同規(guī)格的感應(yīng)電動機相比較其效率可以提高2-8個百分點。
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