永磁變頻電機(jī)與普通變頻電機(jī)相比,有著顯著的優(yōu)勢(shì)。
同樣都使用變頻器,但永磁變頻電機(jī)不需要無功勵(lì)磁電流,可以顯著提高功率因數(shù)(可達(dá)到1,甚至容性),減少了定子電流和定子電阻損耗,而且在穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)沒有轉(zhuǎn)子銅耗,進(jìn)而可以減小風(fēng)扇(小容量電機(jī)甚至可以去掉風(fēng)扇)和相應(yīng)的風(fēng)摩損耗,效率比同規(guī)格普通變頻電動(dòng)機(jī)可提高2~8個(gè)百分點(diǎn)。而且,永磁變頻電機(jī)采用的是稀土永磁材料,而普通變頻電機(jī)則是普通的三相異步電機(jī),永磁變頻電動(dòng)機(jī)在25%~120%額定負(fù)載范圍內(nèi)均可保持較高的效率和功率因數(shù),使輕載運(yùn)行時(shí)節(jié)能效果更為顯著,工作效率高,較同功率的普通變頻電機(jī)平均要高5%-7%,比普通變頻電機(jī)要節(jié)能省電。
另外,永磁變頻電機(jī)會(huì)根據(jù)用戶端設(shè)備的變化,自動(dòng)調(diào)頻改變電機(jī)功率,很好地匹配電機(jī)輸出功率,無論是在輕載或過載的情況下其工作效率依然保持在高水平。
永磁變頻電機(jī)工作原理
永磁變頻螺桿空壓機(jī)是采用永磁同步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行工作的,稀土永磁電動(dòng)機(jī)的工作原理與電勵(lì)磁同步電機(jī)相同,區(qū)別在于前者是以永磁體替代勵(lì)磁繞組進(jìn)行勵(lì)磁。當(dāng)永磁電機(jī)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(chǎn)生一一個(gè)以同步轉(zhuǎn)速推移的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。穩(wěn)態(tài)情況下,主極磁場(chǎng)隨著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)同步轉(zhuǎn)動(dòng),因此轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速亦是同步轉(zhuǎn)速,定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)恒與永磁體建立的主極磁場(chǎng)保持相對(duì)靜止,它們之間相互作用并產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,驅(qū)動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)并進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。永磁變頻空壓機(jī)采用高效稀土永磁同步電機(jī),螺桿主機(jī)與永磁電機(jī)共用同一根主軸,電機(jī)沒有軸承,帶有永磁體的轉(zhuǎn)子直接安裝在陽轉(zhuǎn)子的伸出軸上,傳動(dòng)效率100%。
這種結(jié)構(gòu)消除了傳統(tǒng)電機(jī)軸承故障點(diǎn),實(shí)現(xiàn)電機(jī)免維護(hù)。稀土永磁材料的磁性能優(yōu)異, 它經(jīng)過充磁后不再需要外加能量就能建立很強(qiáng)的永久磁場(chǎng),用來替代傳統(tǒng)電機(jī)的電勵(lì)磁場(chǎng)所制成的稀土永磁電機(jī)不僅效率高,而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠,還可做到體積小、重量輕。既可達(dá)到傳統(tǒng)電勵(lì)磁電機(jī)所無法比擬的高性能(如特高效、特高速、特高響應(yīng)速度),又可以制成能滿足特定運(yùn)行要求的特種電機(jī),如電梯曳引電機(jī)、汽車專用電機(jī)等。稀土永磁電機(jī)與電力電子技術(shù)和微機(jī)控制技術(shù)相結(jié)合,更使電機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)的性能提高到一個(gè)嶄新的水平。從而提高所配套的技術(shù)裝備的性能和水平,是電機(jī)行業(yè)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重要發(fā)展方向。