永磁大功率高速发电机
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异步电机与同步电机的优劣比较,永磁大功率高速发电机知道

发布日期:2018-02-26 作者: 点击:

异步电机优缺点并存

异步电机与同步电机的优劣比较,永磁大功率高速发电机知道

与全球大多数新能源汽车企业普遍采用永磁同步直流电机不同,自特斯拉第一款车型Roadster推出起,特斯拉就一直采用三相异步交流电机。图1展示了三相异步交流电机的基本结构图。

当三相异步电机接入三相交流电时,三相定子绕组通入电流会产生三相磁动势(定子旋转磁动势)并产生旋转磁场。该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流(转子绕组为闭合通路)。

根据电磁力定律,载流的转子导体在定子旋转磁场作用下产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,当电动机轴上带机械负载时,便向外输出机械能。

由于三相异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向,不同的转速旋转,存在转速差,因此叫做异步电机,又称为感应电机。汽车中的交流异步电机的转子常采用空心式结构,这种结构简单牢固,适于高速旋转,免维护,且成本较低。

三相异步电机矢量控制调速技术比较成熟,使得异步电机驱动系统具有明显的优势,因此被较早应用于电动大客车的驱动系统,技术相对成熟。

可以看到,在永磁同步电机中,其转子由永磁材料制成,通过旋转产生旋转磁场,三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应,感应三相对称电流,此时电子动能转化为电能,永磁同步电机作发电机用。

此外,当定子侧通入三相对称电流,三相定子电流在空间中产生旋转磁场,转子旋转磁场中受到电磁力作用,此时电能转化为动能,永磁同步电机作电动机用。

永磁同步电机一大特点就是应用了高磁能积、高矫顽力的稀土烧结钕铁硼永磁材料 。钕铁硼属第三代稀土永磁材料,是迄今发现的磁性材料中磁性最强的一种。

总体来看,永磁同步电机具有高功率、体积小、运行稳定性高和过载能力大等优点,是综合性能最优的电机。


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