永磁同步電動機(jī)節(jié)能降耗作用探討范文

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摘要:三相異步電動機(jī)是目前工業(yè)上使用較為廣泛的一種電動機(jī)，這種電動機(jī)的功率系數(shù)較低，導(dǎo)致工作效率較低。為改變這種現(xiàn)狀，現(xiàn)推出了永磁同步電動機(jī)，不僅在工作效率方面得到極大提高，并且縮小了體積、質(zhì)量，降低了噪聲，同時也表現(xiàn)出明顯的節(jié)能效果。本文將對此進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞:永磁同步電動機(jī)；節(jié)能降耗分析

1永磁同步電動機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域

1．1工業(yè)企業(yè)應(yīng)用

我國工業(yè)領(lǐng)域中保有大量電動機(jī)，年平均運(yùn)行時間約為3000h。但石化、造紙及冶金等行業(yè)中，電動機(jī)年運(yùn)行時間超過6000h，如果可以采用永磁同步電動機(jī)，將會節(jié)省大量能源。如油田抽油機(jī)很多存在‘大馬拉小車’的情況，存在嚴(yán)重的電能浪費(fèi)，國內(nèi)針對此點(diǎn)開發(fā)出高校能動轉(zhuǎn)矩的永磁同步電動機(jī)，這種電機(jī)額定負(fù)載時效率與功率因素較高，可以節(jié)省大量電源。

1．2電梯電動機(jī)的應(yīng)用

通過對傳統(tǒng)電梯的曳引技術(shù)的研究分析，發(fā)現(xiàn)感應(yīng)電機(jī)和減速系統(tǒng)的組合使用，長期運(yùn)行會對齒輪造成嚴(yán)重的磨損情況，進(jìn)而降低運(yùn)行效率，增加維修難度。使用永磁同步電動機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)電動機(jī)，可以在改善效率的同時節(jié)約能源。在電梯應(yīng)用中，永磁同步電動機(jī)采用多級結(jié)構(gòu)，提供低速大轉(zhuǎn)速性能。如此一來不僅提高了效率，功率因數(shù)也得到大大提高。通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步研究，節(jié)約能源率高達(dá)40%。

1．3船舶動力應(yīng)用

通過柴油機(jī)的工作為船只的運(yùn)行提供動力，從而帶動螺旋槳的運(yùn)行推動船舶運(yùn)行，這是傳統(tǒng)傳播的動力構(gòu)成。由于傳統(tǒng)使用的多是低速柴油機(jī)，船舶的運(yùn)行狀態(tài)會對柴油機(jī)的工作造成一定的影響，導(dǎo)致運(yùn)行效率比較低。通過將電力電子技術(shù)應(yīng)用于船舶的動力系統(tǒng)中，船舶的電動機(jī)系統(tǒng)也發(fā)生一定的革新。使用電力系統(tǒng)的主要特征是節(jié)約燃料、效率高。并且系統(tǒng)的組成較為靈活，可以大大提高船舶的靈動性和操作性能。永磁同步電動機(jī)由于質(zhì)量輕，效率高，被應(yīng)用于船舶領(lǐng)域中，已經(jīng)取得有效的成果。

2永磁同步電動機(jī)節(jié)能降耗作用分析

2．1結(jié)構(gòu)及指標(biāo)

機(jī)座、端蓋、定子、風(fēng)扇等部分是三相雙定子永磁同步電動機(jī)的主要部分，這跟普通電動機(jī)的組成部分基本相同，區(qū)別在于永磁同步電動機(jī)的結(jié)構(gòu)中不含有勵磁線圈和集電環(huán)，因此在結(jié)構(gòu)上更加簡單。為保證電機(jī)轉(zhuǎn)子的性能，使用釹鐵硼材料設(shè)計組成。并且，永磁同步電動機(jī)跟以往電動機(jī)的區(qū)別在于，將兩個獨(dú)立的定子和繞組設(shè)于電機(jī)座內(nèi)部，同時在接線盒內(nèi)部設(shè)有自動切斷輔助啟動定子和繞組的回路，這也是永磁同步電動機(jī)結(jié)構(gòu)上的創(chuàng)新。永磁同步電動機(jī)需要借助一直流穩(wěn)定磁場完成能量的轉(zhuǎn)換。

2．2工作原理

由于三相雙定子永磁同步電動機(jī)中設(shè)有兩個定子，所以永磁同步電動機(jī)在實際工作中，內(nèi)部形成了兩個電機(jī)結(jié)構(gòu)。將內(nèi)部結(jié)構(gòu)中的兩個轉(zhuǎn)子的類型分別設(shè)置為高轉(zhuǎn)矩異步轉(zhuǎn)子和稀土永磁同步轉(zhuǎn)子。正常啟動抽油機(jī)之后，內(nèi)部的兩個定子開始同時運(yùn)轉(zhuǎn)，隨著轉(zhuǎn)軸的啟動轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)作用，最終兩個定子實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)速，此時電動機(jī)當(dāng)抽油機(jī)在正常啟動狀態(tài)時，兩個定子會同時工作，轉(zhuǎn)軸的啟動轉(zhuǎn)矩較大，實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)速之后，電動自的自動調(diào)節(jié)作用直接將輔助定子繞組回路切斷，此時的永磁同步電動機(jī)開始正常負(fù)載工作。用空氣開關(guān)啟動電動機(jī)，使時間繼電器和交流接觸器的吸合線圈回路接通，永磁同步電動機(jī)定子繞組完成瞬時通電，從而開始同步工作。整個啟動工作趨于平穩(wěn)后，在時間繼電器在和自動切斷接觸器的吸合線圈形成的回路中，交流接觸器的觸電開始斷開，從而切斷輔助啟動定子繞組回路。

2．3節(jié)能降耗分析

在某工廠的試驗區(qū)域使用五臺永磁同步電動機(jī)對安裝前后的節(jié)能降耗問題進(jìn)行分析。通過對相關(guān)數(shù)據(jù)的研究發(fā)現(xiàn)，電機(jī)的運(yùn)行電流平均下降34A，電流率下降了55%，線損率下降了一半，這些數(shù)據(jù)表明，使用永磁同步電動機(jī)降低了電網(wǎng)系統(tǒng)和配置裝置的消耗情況，并將整個系統(tǒng)的平均效率提高了6%。使用永磁同步電動機(jī)的節(jié)能降耗情況還體現(xiàn)在以下兩個方面:降低電容器的成本投資，電容的無功補(bǔ)償是電網(wǎng)配置中影響損耗的重要方面。通過永磁同步電動機(jī)的使用可以有效解決。從而降低了電容器的維修費(fèi)用。同時整個線路的損耗情況也得到極大改善，降低了維護(hù)成本;對電網(wǎng)系統(tǒng)潛在的容量進(jìn)行開發(fā)，使用永磁電動機(jī)后，電機(jī)的視在功率降低了將近一半，可通過開發(fā)電網(wǎng)容量的方式，整體提高電網(wǎng)的利用率。

3結(jié)語

綜上所述，永磁同步電動機(jī)相對于傳統(tǒng)電動機(jī)具備一定的優(yōu)勢。并且在使用過程中，占用體積更小，效率更高。隨著相關(guān)技術(shù)的不斷成熟，永磁電動機(jī)的成本也會不斷降低，使用率會逐漸增加，從而在多個領(lǐng)域中發(fā)揮更重要的作用。

參考文獻(xiàn):

［1］高澤梅，王淑紅，武瀟，黃振民．PWM供電對永磁同步電動機(jī)的性能影響及諧波抑制［J］．武漢大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版)，2017(03):34．

［2］黃信，譚耿銳，杜曉斌．永磁同步電動機(jī)電磁振動噪聲的分析與研究［J］．防爆電機(jī)，2017(03):78．

［3］宿亞樓．淺談高壓永磁同步電動機(jī)制造關(guān)鍵工藝［J］．黑龍江科學(xué)，2014(02):22.

作者：劉元章 單位：承德盛乾特種電機(jī)制造有限公司