首先永磁同步電機要建立主磁場,勵磁繞組通以直流勵磁電流,建立極性相間的勵磁磁場;然后采用三相對稱的電樞繞組充當功率繞組,成為感應電勢或者感應電流的載體;在原動機拖動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的情況下,極性相間的勵磁磁場隨軸一起旋轉(zhuǎn)并順次切割定子各相繞組,因此電樞繞組中將會感應出大小和方向按周期性變化的三相對稱交變電勢。通過引出線,即可提供交流電源。由于電樞繞組的對稱性,保證了感應電勢的三相對稱性。
對于轉(zhuǎn)子直流勵磁的同步電動機,若采用永磁體取代其轉(zhuǎn)子直流繞組則相應的同步電動機就成為永磁同步電動機。
永磁同步電動機的組成部分:定子、磁鋼轉(zhuǎn)子、位置傳感器、電子換向開關(guān)等
電機的起動籠導體材料與運行籠導體材料是不一樣的;這種轉(zhuǎn)子的外側(cè)籠為起動籠,其導條較細,采用電阻率較大的材料制成,內(nèi)側(cè)籠為運行籠,其導體截面較大,采用電阻率較小的材料制成。
在20℃時,紫銅的電阻率約為0.016-0.018Ω·mm2/m,青銅的電阻率在0.07-0.09Ω·mm2/m范圍內(nèi)。紫銅是電機的主要導電材料,電磁線的原材料選擇紫銅,雙籠轉(zhuǎn)子的運行籠導體也會選擇紫銅,而其起動籠導體可以選擇直徑較小的紫銅,但紫銅材質(zhì)較軟;因而起動籠導體更多地采用青銅,同時具備了成型結(jié)構(gòu)好及較大電阻率的雙重效果。
在電機的實際應用中,雙籠轉(zhuǎn)子是為滿足工頻直接起動電機的起動需求,也可以實現(xiàn)較高的效率水平;如果電機配套變頻起動或其他軟起動裝置,就不需要在轉(zhuǎn)子部分過分采取起動措施。
在星——三角接線起動中,只是將起動電流限制在一定的水平,此時對應的起動轉(zhuǎn)矩也同向受限,因此這種起動也僅適用于阻力矩相對較小的半負載起動或輕載起動工況。
因此,在大工業(yè)電網(wǎng)上,對于功率較大且重載起動的運行工況,會選擇繞線轉(zhuǎn)子電動機,可通過改變轉(zhuǎn)子電阻的方式實現(xiàn)小起動電流大起動轉(zhuǎn)矩的目標。
除此之外,為了解決起動及運行的雙重目標,也可以采用多極調(diào)速電機。隨著變頻調(diào)速裝置的介入,籠型電機的起動問題也不再是什么難題,因而非特殊工況下,繞線式轉(zhuǎn)子異步電機又被變頻電機所取代,即繞線式轉(zhuǎn)子電機的市場份額被縮減。
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