高效直流永磁電機結構

永磁(ci)(ci)同步(bu)電(dian)(dian)機主要(yao)由定子(zi)、轉子(zi)和端蓋等(deng)部件(jian)構(gou)成(cheng)(cheng)(cheng)，定子(zi)由疊(die)(die)片疊(die)(die)壓而(er)成(cheng)(cheng)(cheng)以(yi)減少電(dian)(dian)動機運(yun)行(xing)時產(chan)生的鐵(tie)耗，其中裝(zhuang)有三相交流繞組，稱(cheng)作電(dian)(dian)樞。轉子(zi)可(ke)以(yi)制成(cheng)(cheng)(cheng)實心的形式，也可(ke)以(yi)由疊(die)(die)片壓制而(er)成(cheng)(cheng)(cheng)，其上裝(zhuang)有永磁(ci)(ci)體材料。根據(ju)電(dian)(dian)機轉子(zi)上永磁(ci)(ci)材料所處位置的不同，永磁(ci)(ci)同步(bu)電(dian)(dian)機可(ke)以(yi)分為突出式與(yu)內置式兩種結構(gou)形式，圖1給出相應的示(shi)意圖。突出式轉子(zi)的磁(ci)(ci)路結構(gou)簡單，制造成(cheng)(cheng)(cheng)本低，但由于其表(biao)面(mian)無法安裝(zhuang)啟動繞組，不能(neng)實現異步(bu)起動。

內(nei)置式(shi)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)的(de)磁(ci)路(lu)結構主要有徑向(xiang)式(shi)、切向(xiang)式(shi)和(he)混合式(shi)3種，它(ta)們之(zhi)間的(de)區別主要在于永磁(ci)體磁(ci)化方(fang)向(xiang)與轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)方(fang)向(xiang)關系(xi)的(de)不(bu)同。圖2給(gei)出3種不(bu)同形式(shi)的(de)內(nei)置式(shi)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)的(de)磁(ci)路(lu)結構。由于永磁(ci)體置于轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)內(nei)部，轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)表面便(bian)可制成極靴，極靴內(nei)置入(ru)銅(tong)條或鑄(zhu)鋁等便(bian)可起到啟動(dong)和(he)阻(zu)尼的(de)作用，穩態(tai)和(he)動(dong)態(tai)性能都(dou)較好(hao)。又由于內(nei)置式(shi)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)磁(ci)路(lu)不(bu)對稱(cheng)，這樣就會在運(yun)行中產生磁(ci)阻(zu)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)矩，有助于提高(gao)電機本(ben)身的(de)功率密(mi)度和(he)過載能力，而且(qie)這樣的(de)結構更易于實現(xian)弱磁(ci)擴速(su)

高效直流永磁電機優點

永磁同(tong)步電(dian)本身的功(gong)率效率高(gao)以及(ji)功(gong)率因(yin)數高(gao)；

永磁同步電發熱小(xiao)，因此電機冷卻系(xi)統結構簡單、體積小(xiao)、噪聲小(xiao)；

系統采用(yong)全封閉(bi)結構(gou)，無(wu)傳動(dong)(dong)齒(chi)輪磨損、無(wu)傳動(dong)(dong)齒(chi)輪噪聲，免(mian)潤滑油、免(mian)維護；

永磁同步電允許的過載(zai)電流大，可(ke)靠性顯(xian)著提高；

整個傳動系統重量(liang)輕，簧下重量(liang)也比傳統的輪(lun)軸傳動的輕，單位重量(liang)的功(gong)率(lv)大；

由(you)于(yu)沒(mei)有(you)齒輪箱(xiang)，可對轉向架系(xi)統隨意設計(ji)：如柔式轉向架、單軸(zhou)轉向架，使列車動力性能大(da)大(da)提高。

由于(yu)采用了永磁(ci)(ci)材料磁(ci)(ci)極，特別是采用了稀土金屬永磁(ci)(ci)體(ti)(ti)(如釹(nv)鐵硼等)，其磁(ci)(ci)能積高，可得到較高的(de)氣隙(xi)磁(ci)(ci)通密度，因此在容(rong)量相同時，電機(ji)的(de)體(ti)(ti)積小、重量輕。

轉子(zi)沒有(you)銅損和(he)鐵損，也(ye)沒有(you)集電環和(he)電刷(shua)的摩擦損耗，運行效率高。

轉(zhuan)動慣量小，允許的脈沖轉(zhuan)矩大，可獲(huo)得較高的加速(su)度，動態性能好，結(jie)構緊湊，運(yun)行可靠(kao)。