永磁電機是一種矩形脈沖波、電流正弦波電流、混合永磁電機。永磁電機的結(jié)構(gòu)形式和永磁材料永磁電機的方式有:(1)矩形脈沖波電流,永磁無刷直流電機PMBDC具有矩形脈沖波電流。(2)正弦波電流,永磁阻同步電機PSM具有正弦波電流。(3)混合永磁電機。永磁材料:(1)能量密度稀土鋇-鈷。(2)釹鐵硼:資源普遍,加工性好。
永磁同步電機提供永磁勵磁,使電機結(jié)構(gòu)相對簡單,降低加工安裝成本,避免容易出現(xiàn)問題的集電環(huán)和電刷,提高電機運行穩(wěn)定性,提高電機效率和功率密度。
永磁同步電機由定子、轉(zhuǎn)子和端蓋組成。定子與一般感應(yīng)電機基本一致,采用疊片結(jié)構(gòu),降低電機運行時的鐵耗。轉(zhuǎn)子可以做成實心或疊片。電樞繞組可以采用集中整距繞組,也可以采用分布式短距離繞組和非常規(guī)繞組。
永磁同步電機主要由定子、轉(zhuǎn)子和端蓋組成。定子由疊片疊加,以減少電機運行過程中產(chǎn)生的鐵耗。它配有三相交流繞阻,稱為電樞。轉(zhuǎn)子可以制成實心的方式,也可以由疊片壓制而成,上面有永磁體材料。根據(jù)電機轉(zhuǎn)子上永磁材料位置的差異,永磁同步電機可分為突出式和隱藏式兩種結(jié)構(gòu)類型,圖1給出相應(yīng)的示意圖。突出轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)緊湊,制造成本低,但由于其表面無法安裝啟動繞阻,無法實現(xiàn)異步啟動。23種不同形式的內(nèi)藏式轉(zhuǎn)子的磁路結(jié)構(gòu)主要包括軸向式、切向式和混合式。
它們之間的區(qū)別主要在于永磁體磁化方向與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向的關(guān)系。圖2給出了三種不同形式的內(nèi)藏式轉(zhuǎn)子的磁路結(jié)構(gòu)。由于永磁體放置在轉(zhuǎn)子內(nèi)部,轉(zhuǎn)子表面可以制成極靴,極靴內(nèi)置銅條或鑄鋁可以起到啟動和阻尼的作用,具有良好的穩(wěn)態(tài)和動態(tài)性能。由于內(nèi)置轉(zhuǎn)子磁路不對稱,在運行中會產(chǎn)生磁阻轉(zhuǎn)距,有助于提高電機本身的功率密度和過載能力,這種結(jié)構(gòu)更容易實現(xiàn)弱磁擴速。