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永磁同步电机有哪些不容忽视的缺陷问题?

   日期:2019-09-23     浏览:22    评论:0    
核心提示:永磁同步电机在制造电机转子时加入永磁体,使电机的性能得到进一步的提升。而所谓同步,则指的是转子的转速与定子绕组的电流频率始终保持一致。因此,通过控制电机的定子绕组输入电流频率,电动汽车的车速将最终被控制。而如何调节电流频率,则是电控部分所要解决的问题。

永磁同步电机在制造电机转子时加入永磁体,使电机的性能得到进一步的提升。而所谓同步,则指的是转子的转速与定子绕组的电流频率始终保持一致。因此,通过控制电机的定子绕组输入电流频率,电动汽车的车速将最终被控制。而如何调节电流频率,则是电控部分所要解决的问题。

但是在开发高性能永磁同步电机过程中,永磁同步电机存在着很多缺陷,有待于更深入地研究和探索。

不可逆退磁问题

如果设计或使用不当,永磁同步电机在过高或过低温度时,在冲击电流产生的电枢反应作用下,或在剧烈的机械振动时有可能产生不可逆退磁,或叫失磁,使电机性能下降,甚至无法使用。

因此,既要研究开发适用于电机制造厂使用的检查永磁材料热稳定性的方法和装置,又要分析各种不同结构型式的抗去磁能力,以便设计和制造时,采用相应措施保证永磁同步电机不失磁。

成本高居不下

铁氧体永磁同步电机由于结构工艺简单、质量减轻,总成本一般比电励磁电机低,因而得到了广泛应用。由于稀土永磁目前的价格还比较贵,稀土永磁电机的成本一般比电励磁电机高,这需要用它的高性能和运行费用的节省来补偿。在设计时既需要根据具体使用场合和要求进行性能、价格的比较后取舍,又要进行结构工艺的创新和设计优化,以降低成本。

电机控制问题

永磁同步电机不需外界能量即可维持其磁场,但这也造成从外部调节、控制其磁场极为困难。但是随着MOSFET、IGBT等电力电子器件和控制技术的发展,大多数永磁同步电机在应用中,可以不进行磁场控制而只进行电枢控制。设计时需把永磁材料、电力电子器件和微机控制三项新技术结合起来,使永磁同步电机在崭新的工况下运行。

此外,以永磁同步电机作为执行元件的永磁交流伺服系统,由于永磁同步电机本身是具有一定非线性、强耦合性和时变性的系统,同时其伺服对象也存在较强的不确定性和非线性,加之系统运行时易受到不同程度的干扰,因此采用先进控制策略、先进的控制系统实现方式,从整体上提高系统的智能化和数字化水平,这应是当前发展高性能永磁同步电机伺服系统的一个主要突破口。


(文章内容来源于互联网)

 
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