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  • 發(fā)電機安裝的永磁機

    永磁發(fā)電機與勵磁發(fā)電機的最大區別在于它的勵磁磁場(chǎng)是由永磁體產(chǎn)生的。永磁體在電機中既是磁源,又是磁路的組成部分。

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        永磁發(fā)電機與勵磁發(fā)電機的最大區別在于它的勵磁磁場(chǎng)是由永磁體產(chǎn)生的。永磁體在電機中既是磁源,又是磁路的組成部分。永磁體的磁性能不僅與生產(chǎn)廠(chǎng)的制造工藝有關(guān),還與永磁體的形狀和尺寸、充磁機的容量和充磁方法有關(guān),具體性能數據的離散性很大。而且永磁體在電機中所能提供的磁通量和磁動(dòng)勢還隨磁路其余部分的材料性能、尺寸和電機運行狀態(tài)而變化。此外,永磁發(fā)電機的磁路結構多種多樣,漏磁路十分復雜而且漏磁通占的比例較大,鐵磁材料部分又比較容易飽和,磁導是非線(xiàn)性的。這些都增加了永磁發(fā)電機電磁計算的復雜性,使計算結果的準確度低于電勵磁發(fā)電機。因此,必須建立新的設計概念,重新分析和改進(jìn)磁路結構和控制系統;必須應用現代設計方法,研究新的分析計算方法,以提高設計計算的準確度;必須研究采用先進(jìn)的測試方法和制造工藝。
    控制問(wèn)題
    永磁發(fā)電機制成后不需外界能量即可維持其磁場(chǎng),但也造成從外部調節、控制其磁場(chǎng)極為困難。這些使永磁發(fā)電機的應用范圍受到了限制。但是,隨著(zhù)MOSFET、IGBTT等電力電子器件的控制技術(shù)的迅猛發(fā)展,永磁發(fā)電機在應用中無(wú)需磁場(chǎng)控制而只進(jìn)行電機輸出控制。設計時(shí)需要釹鐵硼材料,電力電子器件和微機控制三項新技術(shù)結合起來(lái),使永磁發(fā)電機在嶄新的工況下運行。

    不可逆退磁問(wèn)題
    如果設計和使用不當,永磁發(fā)電機在溫度過(guò)高(釹鐵硼永磁)或過(guò)低(鐵氧體永磁)時(shí),在沖擊電流產(chǎn)生的電樞反應作用下,或在劇烈的機械振動(dòng)時(shí)有可能產(chǎn)生不可逆退磁,或叫失磁,使電機性能降低,甚至無(wú)法使用。因而,既要研究開(kāi)發(fā)適合于電機制造廠(chǎng)使用的檢查永磁材料熱穩定性的方法和裝置,又要分析各種不同結構形式的抗去磁能力,以便在設計和制造時(shí)采用相應措施保證永磁式發(fā)電機不會(huì )失磁。

    永磁轉子特點(diǎn):
    結構
    1:并聯(lián)磁場(chǎng)結構;轉采用采用鑄造壓制而成,里面嵌放永磁體,能量大、重量輕、體積小、整體結構牢固可靠,最大工作轉速大于
    15000轉/分。
    2:串聯(lián)磁場(chǎng)式結構;轉子采用鋼結構,表面按順序嵌放永磁鐵,轉子表面磁通強、重量輕、體積小、整體結構牢固可靠,最大工作轉速大于15000轉/分。整機穩壓系統特點(diǎn):采用可控硅和二極管組成半控橋式整流電路。穩壓系統是一種斬波調制型穩壓裝置,其穩壓精度為正負0.1v,故該發(fā)電機具有能瞬間承受較大電流、運行可靠和耐用等特點(diǎn),又因可直接利用發(fā)電機發(fā)出的交流電的反向電壓使可控硅自行關(guān)斷,故無(wú)需加關(guān)斷電路,使電路結構簡(jiǎn)單、可靠。
    2、永磁發(fā)電機的優(yōu)點(diǎn)
    2.1 結構簡(jiǎn)單、可靠性高
    永磁式發(fā)電機省去了勵磁式發(fā)電機的勵磁繞組、碳刷、滑環(huán)結構,整機結構簡(jiǎn)單,避免了勵磁繞組易燒毀、斷線(xiàn),碳刷、滑環(huán)結構,整機結構簡(jiǎn)單,避免了勵磁式發(fā)電機勵磁式發(fā)電機勵磁繞組易燒毀、斷線(xiàn),碳刷、滑環(huán)易磨損等故障,可靠性大為提高。
    2.2 體積小、重量輕、比功率大永磁轉子結構的采用,使得發(fā)電機內部結構設計排列得很緊湊,體積、重量大為減少。永磁轉子結構的簡(jiǎn)化,還使得轉子轉動(dòng)慣量減少,實(shí)用轉速增加,比功率(即功率、體積之比例)達到一個(gè)很高的值。
    2.3 中、低速發(fā)電性能好功率等級相同的情況下,怠速時(shí),永磁式發(fā)電機要比勵磁式發(fā)電機的輸出功率高一倍,也就是說(shuō),永磁式發(fā)電機的實(shí)際等功率等級的勵磁式發(fā)電機。
    2.4 能顯著(zhù)地延長(cháng)蓄電池壽命,減少蓄電池維護工作主要原因是永磁式發(fā)電機采用的是開(kāi)關(guān)式的整流穩壓方式,穩壓精度高,充電效果好。避免了過(guò)電流充電造成的蓄電池壽命縮短。永磁式發(fā)電機的開(kāi)頭式整流輸出對蓄電池采用小電流脈沖充電,相同的充電電流充電效果更好,從而延長(cháng)蓄電池的使用壽命。
    2.5 效率高永磁式發(fā)電機是一種節能產(chǎn)品。永磁轉子結構免去了產(chǎn)生轉子磁場(chǎng)所需的勵磁功率和碳刷、滑環(huán)之間磨擦的機械損耗,使得永磁式發(fā)電機效率大為提高。普通勵磁式發(fā)電機在1500轉/分至6000轉/分之間的轉速范圍內平均效率只有45%至55%,而永磁式發(fā)電機則可高達75%至80%。
    2.6 采用自啟動(dòng)式穩壓器
    無(wú)需外加勵磁電源。發(fā)電機只要一旋轉就能發(fā)電。當蓄電池損壞時(shí),只要發(fā)動(dòng)機處于運行狀態(tài),汽車(chē)充電系統仍可工常工作。如汽車(chē)沒(méi)有蓄電池,只要搖轉手把或溜車(chē),也可實(shí)現點(diǎn)火運行。
    2.7 特別適合于在潮濕或灰塵多的惡劣環(huán)境下工作
    2.8 無(wú)無(wú)線(xiàn)電干擾永磁發(fā)電機無(wú)碳刷、無(wú)滑環(huán)的結構,消除了碳刷與滑環(huán)磨擦產(chǎn)生的無(wú)線(xiàn)電干擾;消除了電火花,特別適合于爆炸性危險程度較大的環(huán)境下工作,也降低了發(fā)電機對環(huán)境溫度的要求。
    3.1 永磁式發(fā)電機:永磁式發(fā)電機結構簡(jiǎn)單,轉子磁場(chǎng)大,無(wú)勵磁繞組,無(wú)碳刷,無(wú)滑環(huán),氣隙大,無(wú)觸點(diǎn),整機唯一磨損部位是軸承。提高了產(chǎn)品可靠性,不用外接調節器,導磁體材料間距采用優(yōu)化設計,減少了漏磁,使發(fā)電機怠速性能好,出電路足,勵磁式發(fā)電機:勵磁式發(fā)電機,怠速發(fā)電性能差,電瓶容易放完電;發(fā)電機轉速在1500-6000轉/分區間效率只有40%-50%,效率低,因轉子存在勵磁線(xiàn)圈,整機溫升高;勵磁式發(fā)電機還極易出現碳刷、滑環(huán)損壞等問(wèn)題。

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