永磁同步電機及變頻控制系統在空壓機上的應用
發布時間: 2016-08-01 19:25
永磁變頻空壓機,采用的是高效稀土永磁電機(PM電機),當永磁電機的三相定子繞組(各相差120°電角度),通入頻率為f的三相交流電后,將產生一個以同步轉速推移的旋轉磁場。在穩態情況下,主極磁場隨著旋轉磁場同步轉動,因此轉子轉速亦是同步轉速,定子旋轉磁場恒與永磁體建立的主極磁場保持相對靜止,它們之間相互作用并產生電磁轉矩,驅動電機旋轉并進行能量轉換。在低轉速時,仍能保持很高的電機效率。
永磁變頻空壓機,采用的是高效稀土永磁電機(PM電機),當永磁電機的三相定子繞組(各相差120°電角度),通入頻率為f的三相交流電后,將產生一個以同步轉速推移的旋轉磁場。在穩態情況下,主極磁場隨著旋轉磁場同步轉動,因此轉子轉速亦是同步轉速,定子旋轉磁場恒與永磁體建立的主極磁場保持相對靜止,它們之間相互作用并產生電磁轉矩,驅動電機旋轉并進行能量轉換。在低轉速時,仍能保持很高的電機效率。
空壓機配備德石頓永磁同步電機及變頻控制系統的優勢
1. 效率高。 這里所說的效率高不單指額定功率下的效率高于普通三相異步調頻電機,而是指在整個調速范圍內的平均效率。永磁同步電機的勵磁磁場由永磁體提供,轉子不需要勵磁電流,電機效率提高,與異步變頻調速相比,任意轉速點均節約電能,尤其轉速較低的時候優勢尤其明顯。
2. 啟動電流小,啟動轉矩大。根據變頻器的V/F特性,在變頻啟動時,異步變頻調速電機中主磁場低、功率因數低、啟動電流很大單啟動轉矩卻很小;永磁同步電機配備專用變頻控制系統,使主磁場恒定、定子電流幾乎全部為有功電流,啟動電流小,啟動轉矩更達。
3. 力能指標好。電機的力能指標是指電機效率與功率因數的乘積。異步調速變頻電機在60%的負荷下工作時,其效率下降15%,功率因數下降30%,力能指標下降40%。而永磁同步電機及變頻專用控制系統,使其效率和功率近似一條水平曲線,即使點擊只有20%負荷,永磁同步電機的力能指標仍能達到滿負荷的80%以上,這進一步提高了電能的使用效率和電網的品質因數。
4. 體積小,重量輕。永磁同步電機使用了高性能的永磁體材料提供磁場,使得永磁電機的氣隙磁場較感應電機大為增強,永磁電機的體積和重量較感應電機可以大大地縮小。例如:11KW的異步電機重量為220Kg,而永磁同步電機僅為92Kg,相當于異步電機重量的45%。