什么是交流同步电机?

什么是交流同步电机?

永磁同步电机

永磁同步电机在结构上与交流异步电机非常相似,最主要的组成部件同样是定子和转子,其中定子的结构与交流异步电机上的一致,但转子由一块永磁体构成。永磁同步电机想要转起来就非常简单了,定子上旋转的磁场吸着转子上的恒定磁场就转起来了(同性相斥异性相吸),旋转速度与磁场旋转速度一致。

交流异步电机

交流异步电机,交流异步电机也叫感应电机,最主要的组成部件有两个,一个是定子,一个是转子。定子铁芯装在机座中,一般由 0.35mm-0.5mm 厚的硅钢片叠压而成,有良好的导磁性能,定子铁芯的内圆上有分布均匀的槽口,这个槽口就是用来放定子绕组的,绕组就是大家看到电动机中非常密集的古铜色线圈,给线圈通电即能产生磁场(电生磁)。不知道大家有没有做过这样一个实验,准备一根铁棒,别太粗,钉木板的铁钉就行,将漆包线均匀的缠绕在上面,然后将漆包线两头接上电源,别往插座里捅,会出事,干电池就行。通电后你会发现铁钉可以吸起大头针之类的铁质小玩意,铁钉一头为 S 极,一头为 N 极,至于哪头是 N,哪头是 S,由电流方向决定。

电动车汽车的电机通的是三相交流电,磁场的方向会随着电流方向的变化而变化,从而形成了旋转的磁场。

转子铁芯同样由 0.35mm-0.5mm 后的硅钢片叠压而成,外圆上均匀分布着槽孔,用来安放导电杆(绕组)。

总结一下这两种电机的优劣势。

交流异步电机优势:

  • 可靠性好
  • 高转速性能好
  • 成本易控

劣势:

  • 功率密度低(同功率水平下个头大)
  • 能量转换效率较低(约 85%-90%)
  • 能耗较高(费电)

永磁同步电机优势:

  • 功率密度高
  • 能量转换效率高(约 90%-95%)
  • 能耗较低

劣势:

  • 由于永磁体的加入,提高了成本
  • 永磁体在高温、震动环境下有退磁的风险

现阶段电动汽车超过 90% 均采用交流异步电机或永磁同步电机,因为同等功率下永磁同步电机体积更小,效率更高,得到更多车企的青睐。虽然永磁体高温下有退磁风险,但似乎一些车企已经克服了这个问题。

    发表评论