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永磁同步電機(jī)是什么?有什么特點(diǎn)?
閱讀:509 發(fā)布時(shí)間:2022-12-19永磁同步電機(jī)用永磁體提供磁性,使電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,減少加工和組裝成本,消除容易出現(xiàn)問(wèn)題的集電環(huán)和刷子,提高電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的可靠性。
永磁同步電機(jī)(PMSM)由定子、轉(zhuǎn)子、端蓋等部件組成。精子與普通感應(yīng)電動(dòng)機(jī)幾乎相同,使用堆棧結(jié)構(gòu)減少電動(dòng)機(jī)工作時(shí)的鐵消耗。轉(zhuǎn)子可以是實(shí)心的,也可以是重疊的。電樞繞組可以使用集中全距離繞組,也可以分散短距離繞組和非常規(guī)繞組。
為了提高電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性,許多學(xué)者和研究工作機(jī)構(gòu)對(duì)永磁同步電機(jī)的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了大膽的嘗試和創(chuàng)新,并取得了許多新的發(fā)展。為了解決槽寬和齒寬之間的矛盾,開發(fā)了轉(zhuǎn)子線圈和槽結(jié)構(gòu)垂直于空間,主磁通沿電動(dòng)機(jī)的軸流動(dòng),提高電動(dòng)機(jī)功率密度的橫移Flux機(jī)器(transverse flux machine)技術(shù)。利用雙層永磁布置提高電機(jī)交叉軸電導(dǎo),增加電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩和功率。改變定子齒形和磁極形狀,減少電機(jī)的轉(zhuǎn)矩脈沖等。
使用弱磁控制時(shí),永磁同步電機(jī)的工作特性更適合電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)要求。在相同的功率要求下,逆變器容量減小,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的效率提高。因此,電動(dòng)新能源汽車驅(qū)動(dòng)用永磁同步電機(jī)一般可以采用弱磁擴(kuò)張發(fā)展速度。為此,國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)采用雙定子結(jié)構(gòu),根據(jù)轉(zhuǎn)速使用不同的繞組,更好地利用永磁磁場(chǎng)等,提出了多種方案。通過(guò)在轉(zhuǎn)子上增加磁阻段來(lái)控制直軸和交軸的電抗參數(shù),提高電機(jī)的擴(kuò)展性。精子利用深槽增加直軸泄漏阻力,擴(kuò)大電機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍。
永磁同步電機(jī)具有非線性和多變量等特點(diǎn),因此可以控制困難,控制算法復(fù)雜,因此中國(guó)傳統(tǒng)的矢量控制研究方法往往不能得到滿足要求。為此,一些控制方法,如自適應(yīng)觀測(cè)器、模型參考自適應(yīng)、高頻信號(hào)注入法、模糊控制、遺傳算法等,適用于永磁同步電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)。這種控制方法不依賴于控制對(duì)象的數(shù)學(xué)模型,適應(yīng)性強(qiáng),魯棒性強(qiáng),對(duì)永磁同步電機(jī)等非線性系統(tǒng)具有的優(yōu)勢(shì)。
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