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1、维修电工论文稀土永磁无刷直流电机简介及应用姓名：于景飞身份证号:37100所在省市:山东•威海所在单位:威海广泰摘要:随着社会的进步,人们对环境的关注与日俱增。在此形势下，有力的推动了“绿色能源”“绿色动力”等可持续发展项目的开发。而稀土永磁无刷直流电机作为“绿色动力”的一种,被广泛运用于工业、航空、交通等重要领域本文通过对交流变频电机、有刷直流电机和稀土永磁无刷直流电机等几种调速电机优缺点的阐述,利用比较手法,诠释了稀土永磁无刷直流电机在应用上的理论依据。并通过此种电机在实际应用的事例,再次证明了稀土永磁无刷直流电机的实用性。
2、关键词:交流变频电机有刷直流电机稀土永磁无刷直流电机'能很差调速方方式，以上调速;开关器件的出'“变频调速器”(依据：交流电由此图可以看出,启动时,电压和频率都很低,这时转矩很小,为了加大启动转矩,在启动时有意把电压调高(虚线处)这时电机内部磁通不平衡,温度上升,在电机启动完成后，又并到恒转矩的曲线上来,启动电流是额定电流的5-7倍,因而存在缺点。2、控制方式(1)V/F控制(2)电压矢量控制(3)磁通矢量控制(注:由于曲机运行中片执•预牛设罟的参数会夸・所以基本不运用)。2有改变频率f,电机-倍,造成磁饱和,牺'氐速性能差。电
3、机体积加大一个机7率降低;另外，变频战曲线如下:5、噪声大因变频输出电机波形不是纯正的正弦波,是等效正弦波一等副不等宽的开关波形，如图所示:谐波成分很多,加大了谐波损耗,增大了谐波的噪声,为了减小噪声加大了电机的气隙,因气隙大能吸收谐波,但是也加大了漏磁损耗,降低了电动机的效率。二、有刷直流电机有刷直流电机有变频交流电机所缺少的:调速性能好、转矩大,适合低速大转矩负载的优点O但自身存在缺点:1、效率低为了使电机旋转式不断电,电刷必须短接两个换向片，造成匝间短路,为了减小短路电流,只得把电刷的电阻做大,因此而产生了损耗，且这种换向
4、的结构也存在损耗,使直流电机的效率一般不超过65%。2、维修量大,适应环境差由于换向器和电刷的设计结构是开放式，受周围环境影响大,容易损坏、腐蚀，如不经常维修,电机容易报废。三、永磁无刷直流电机由于稀土铁铁硼的发明，计算机技术的成熟和大功率半导体开关器件的出现,可以把机械换向转换为电子换向,因而,高效、大转矩的无刷直流电机诞生。1、效率高将电机优化设计,减少铜耗和铁耗;换向改用电子换向；利用这些技术使电机的有功和无功都很小,另外此种电机在全调速范围内都属于同步转速,当电机达到同步时,转子既无铜耗又无铁耗,因此无刷直流电机的效率一
5、般都能做到94%-97%2、功率因数高该电机无功和有功损耗小,负载轻载时,电机呈容性状态,负载时电机呈感性状态;由于两种状态的变化,功率因数基本等于13、启动转矩大在堵住情况下,能达到4倍过载转矩,而控制器的输入电流只有额定电流的1/20,变频电机和永磁同步电机一般都得超过额定电流.4、系统高效率区宽永磁同步和变频电机系统在80%的高效率区只占了60%;而永磁无刷电机系统效率90%时的高效率区占了74%（变频电机的效率是指额定负载,额定转速下的效率；永磁无刷直流电机的负载50%时,效率仍在90%的高效率区）5、低压性能好在电源电
6、压下降25%时其外特性仍于额定电压下一样0n专矩和4倍的专矩区范围很匕功能。如图:8、转速精度高该电机的转速精度能达到1/6000转,而该电机的转速与电源电压和负载的变化无关次该电机体积小,重量轻120KW永磁无刷直流电机只有230KG，而变频电机最少也得500KG以上10、噪声低,抗干扰强,电磁兼容性好77、刹车、减速、遛车时有能量回馈,能耗制动功能由于稀土永磁无刷直流电机,拥有变频电机和有刷直流电机所不具备的各种优点，并有着多种实用特性故应用范畴大大增加。将电机运用到电动公交上,作为优良的动力单元，可以获得以下优势:1、功率
7、大最大功率270KW的永磁无刷直流电机,可以为时速120公里纯电动大巴配备;2、效率高变频电机一半负载时，效率只有49%，而此种电机基本都在97、2%的效率区工作；3、噪声低采用低噪声设计和特殊工艺,避免了谐波噪声,另外调制频率设计在15K,基本接近超音频；4、体积小、重量轻采用水冷却方式和高硅硅钢片,所以体积小重量轻，（120KW的电机只有120公斤）;5、输出转矩大电机轴转矩可以达到6-7倍；6、低压特性好提高电池利用率,延长续航里程;7、电机高效率区宽一般交流变频电机系统效率在80%左右,高效率区是60—64%,而永磁无刷
8、直流电机系统效率在90%时高效率区在74%,能够达到节电的目的;8、电机堵转特性好9、不退磁10、低速大转矩，免去变速箱,安装方便,较低成本。因此稀土永磁无刷直流电机是理想的纯电动车动力系统稀土永磁无刷直流电机还可以运用至#多个方面,均可以获得较大的收益，如数控
