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永磁同步電機(jī)內(nèi)置式轉(zhuǎn)子的磁路結(jié)構(gòu)主要有徑向式、切向式和混合式3種,它們之間的區(qū)別主要在于永磁體磁化方向與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向關(guān)系的不同。由于永磁體置于轉(zhuǎn)子內(nèi)部,轉(zhuǎn)子表面便可制成極靴,極靴內(nèi)置入銅條或鑄鋁等便可起到啟動(dòng)和阻尼的作用,穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)性能都較好。又由于內(nèi)置式轉(zhuǎn)子磁路不對稱,這樣就會(huì)在運(yùn)行中產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)矩,有助于提高電機(jī)本身的功率密度和過載能力,而且這樣的結(jié)構(gòu)更易于實(shí)現(xiàn)弱磁擴(kuò)速。

永磁同步電動(dòng)機(jī)以永磁體提供勵(lì)磁,使電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)較為簡單,降低了加工和裝配費(fèi)用,且省去了容易出問題的集電環(huán)和電刷,提高了電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的可靠性;又因無需勵(lì)磁電流,風(fēng)機(jī)節(jié)能電機(jī)批發(fā),沒有勵(lì)磁損耗,提高了電動(dòng)機(jī)的效率和功率密度。永磁同步電動(dòng)機(jī)由定子、轉(zhuǎn)子和端蓋等部件構(gòu)成。定子與普通感應(yīng)電動(dòng)機(jī)基本相同,采用疊片結(jié)構(gòu)以減小電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的鐵耗。轉(zhuǎn)子可做成實(shí)心,也可用疊片疊壓。電樞繞組可采用集中整距繞組的,也可采用分布短距繞組和非常規(guī)繞組。

稀土永磁電機(jī)對于工作環(huán)境要求比較苛刻,超過180℃的稀土永磁材料將出現(xiàn)不可逆的退磁和失效情況;在劇烈振動(dòng)或溫差較大的情況下容易出現(xiàn)斷裂;材料容易氧化腐蝕,必須進(jìn)行表面涂裝才能使用;稀土永磁電機(jī)對于過載十分敏感,一旦過載將導(dǎo)致永磁材料的退磁。同時(shí),該電機(jī)的電磁負(fù)荷很高,制成后磁場難以調(diào)節(jié),其動(dòng)力控制系統(tǒng)要比感應(yīng)電機(jī)復(fù)雜得多。傳統(tǒng)的電機(jī)設(shè)計(jì)理論、計(jì)算方法、電機(jī)控制系統(tǒng)都不能適應(yīng)gao性能電機(jī)的研制要求。


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