永磁同步电动机转矩特性(永磁同步电机输出扭矩

102 2022-12-27 19:34

1. 永磁同步电机输出扭矩与哪些因素有关

永磁同步电动机的启动和运行是由定子绕组、转子鼠笼绕组和永磁体这三者产生的磁场的相互作用而形成。

电动机静止时,给定子绕组通入三相对称电流,产生定子旋转磁场,定子旋转磁场相对于转子旋转在笼型绕组内产生电流,形成转子旋转磁场,定子旋转磁场与转子旋转磁场相互作用产生的异步转矩使转子由静止开始加速转动。

在这个过程中,转子永磁磁场与定子旋转磁场转速不同,会产生交变转矩。

当转子加速到速度接近同步转速的时候,转子永磁磁场与定子旋转磁场的转速接近相等,定子旋转磁场速度稍大于转子永磁磁场,它们相互作用产生转矩将转子牵入到同步运行状态。

在同步运行状态下,转子绕组内不再产生电流。此时转子上只有永磁体产生磁场,它与定子旋转磁场相互作用,产生驱动转矩。

由此可知,永磁同步电动机是靠转子绕组的异步转矩实现启动的。

启动完成后,转子绕组不再起作用,由永磁体和定子绕组产生的磁场相互作用产生驱动转矩。

2. 永磁同步电机扭矩与电流的关系

永磁同步电机对启动转矩有较高的要求。一般要求启动和低频运行也能输出比较高的转矩的。

但启动转矩要看使用实际工况或负载类型而定。

永磁同步电机在转子上嵌了永磁体后,由永磁体来建立转子磁场,在正常工作时转子与定子磁场同步运行,转子中无感应电流,不存在转子电阻损耗,只此一项可提高电机效率百分之40到50。

  由于在水磁电机转子中无感应电流励磁,定子绕组有可能呈纯阻性负载,使电机功率因数几乎为1。永磁同步电机在负载率大于百分之20时,其运行效率和运行功率因数随之变化不大,且运行效率大于百分之80.而关于它的起动转矩。异步电机起动时,要求电机具有足够大的起动转矩,但又希望起动电流不要太大,以免电网产生过大的电压降落而影响接在电网上的其他电机和电气设备的正常运行。

  此外,起动电流过大时,将使电机本身受到过大电做力的冲击,如果经常起动,还有使绕组过热的危险。因此,异步电机的起动设计往往面临着两难选择。永磁同步电机一般也采用异步起动方式,由于永磁同步电机正常工作时转子绕组不起作用,在设计永磁电机时,可使转子绕组完全满足高起动转矩的要求,例如使起动转矩倍数由异步电机的1.8倍上升到2.5倍,甚至更大,较好地解决了动力设备中“大马拉小车”的现象。

3. 异步电动机的电磁转矩与哪些因素有关

同步电机的扭矩主要与一下三个方面有关:

(1)与电压的平方成正比。根据的转动原理,电磁转矩与每极磁通和转子感应电流成正比,而每极磁通和转子电流又都与电压成正比。所以转矩便与电源电压的平方成正比。因此,电源电压的下降对电动机的起动性能影响最大。例如,电源电压降为原来的80%,起动转矩就只有原来的(80%)2,即原起动转矩的64%,所以在低电压下,电动机的起动特别困难。

(2)与电动机的漏电抗有关。漏电抗(由漏磁通产生)大,起动转矩小;反之,减小漏电抗可增大起动转矩。而漏电抗又与绕组匝数和气隙大小有关。因此修理电动机时,注意保持原设计的绕组匝数和气隙是很重要的。

(3)起动转矩随转子电阻的增大而增大。如绕线式异步电动机起动时,在转子绕组回路中串入适当的附加电阻可以增大起动转矩。

4. 永磁同步电机功率越大扭矩越大吗

根据永磁同步电机工作原理可知,永磁同步电机扭矩上不来的主要原因有以下两个方面:

一是永磁同步电机内部磁场强度降低。

由于电机内部温度升高等原因可能导致永磁同步电机内部永磁体去磁效应增大,因此导致永磁体磁场强度降低。磁场强度降低必然引起永磁同步电机扭矩下降。

二是永磁同步电机绕组线圈电阻变大。

永磁同步电机绕组线圈电阻变大会导致电机电流降低,由此引起永磁同步电机扭矩下降。

5. 永磁同步电机 转速和电压关系

永磁同步电机额定电压常规为380V,防护等级IP55。

1、永磁直流电机额定电压是电机电枢绕组能够安quan工作的外加电压,单位为v。

  2、额定功率。额定功率是指电机按照规定的工作模式运行时所能提供的输出功率。对于电机额定功率是指转轴上输出的机械功率。

  3、额定速度。额定转速是指电机在额定电压、额定电流和额定输出功率下运行时电机的转速,单位为r/min。

  4、永磁直流电机的额定电流是当电机按照规定的工作模式运行时,允许流过电枢绕组的电流,其单位是a。

6. 永磁同步电机转矩常数

电机的机电时间常数也叫机械时间常数,控制上其计算公式为:Tm=(机械特性曲线斜率*飞轮力矩)/375。电磁时间常数= 电感/电阻以永磁同步马达为例:定子线圈电感 = 1.3 mH,电阻=0.039 Ohm那么:电磁时间常数=1.3 / 0.039 = 33 ms扩展资料:电机的机械时间常数表明此电机在额定电压给定,空载情况下,转速达到额定转速的63%时所需的时间。

此参数衡量的主要是电机的启动特性,如空心杯的电机,一般都是1-50ms左右。

但是对于传统的鼠笼式异步电机或者无刷(同步)电机,其响应要慢的多。电机有两个时间常数:机电时间常数Tm和电气时间常数Te。通常Tm>>Te,这种情况下电机的传递函数可看作两个惯性环节的串联,两个惯性环节的时间常数就分别是Tm和Te,而对于一般的应用,由于Te很小,对应的惯性环节可以忽略不计,于是电机的传函就简化为:1/(Tm*s+1)。

7. 永磁同步电机输出扭矩与哪些因素有关联

北汽eu7的电机是北汽自主研发的品牌。

北京EU7搭载了北汽新能源自主研发的永磁同步电机,其最大功率160kW、最大扭矩300N·m。并在EMD3.0Pro智能电动的加持之下,使得整车动力输出更强,且拥有三档动能回收可调,因此,对于刚刚接触纯电动车型的用户,EU7也是可以被接受的。

北京EU7在外观方面采用了封闭式格栅设计,与下方两侧点阵式设计的包围,“C”字型日间行车灯设计,显得极为前卫。搭配上“BEIJING”字样的品牌LOGO标识,使得整车外观大气、前卫且简约时尚。

8. 永磁同步电机功率因素

永磁电动机是一种同步电动机,其转子使用永磁体,定子产生电磁转矩来推动转子的磁场围绕轴心线进行旋转,定子和转子的磁场是同步的。国内电动汽车普遍采用的是永磁同步电机。

永磁同步电机,是因为和交流异步电机相比,它有以下优势:

1、效率高,更加省电。和三相异步电机相比,永磁同步电机不仅仅额定功率点的效率更高,而且其在整个调速范围内的平均效率也更高。永磁同步电机的励磁磁场由永磁体提供,转子不需要励磁电流,电机效率提高,与异步电机相比,任意转速点均节约电能,尤其在转速较低的时候这种优势尤其明显。简单地说,永磁同步电机更加省电,有助于提高电动汽车续驶里程。

2.启动转矩更大,噪音更小,温度升高更低。永磁同步电机一般也采用异步起动方式,由于永磁同步电机正常工作时转子绕组不起作用,在设计永磁电机时,可使转子绕组完全满足高起动转矩的要求,例如使起倍1.8倍上升到2.5倍,甚至更大。

3.体积小,重量轻,有利于车辆轻量化,减少电动汽车能耗。由于使用了高性能的永磁材料提供磁场,使得永磁电机的气隙磁场较感应电机大先增强,永磁电机的体积和重最较感应电机可以大大的缩小。例如11kW的异步电机重最为220kg,而永磁电机仅为92kg,相当于异步电机重量的45.8%。

4.电机结构简单灵活,可靠性强。

制造永磁同步电机所需要的钕铁硼永磁材料是稀土资源,对于稀土资源缺少或稀土工业不发达的国家而言,根本无从做起。我国拥有全球70%的稀土资源,钕铁硼磁性材料的总产量达到全球的80%,欧美车企的电动车若想用永磁同步电机需要考虑进口稀土的问题。所以,特斯拉等国外品牌不得不采用更为落后的交流异步电机,因为他们根本没那能力生产永磁同步电机,这也可以侧面反映出,我国电动汽车技术已在某些领域走在了世界前列,实现“弯道超车”并不是不可能。

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