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新一代超高效IE4電機(jī)是以同步磁阻電機(jī)的形式來實(shí)現(xiàn)的,在不使用永磁鐵的情況下達(dá)到IE4的標(biāo)準(zhǔn)。其核心在于轉(zhuǎn)子的構(gòu)造。為了讓磁阻產(chǎn)生變化,同步磁阻電機(jī)需設(shè)計(jì)為凸極構(gòu)造,通過裝設(shè)使電磁鋼板換向片和磁通無法通過的阻擋層來實(shí)現(xiàn)最佳的凸極比,以達(dá)到增大轉(zhuǎn)矩和提升效率的目的。
當(dāng)然,包括與定子的匹配度、驅(qū)動(dòng)電路、控制法則包括在內(nèi)的整體最佳化也為實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)矩和高效能貢獻(xiàn)了很大的力量。另外,由于轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)簡單,還具有小型輕量、低價(jià)格、牢固且耐久的特征。
同步磁阻電動(dòng)機(jī)(簡稱SynRM)本質(zhì)是一種具有磁阻性質(zhì)的同步電機(jī),其運(yùn)行原理與開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)相似,與傳統(tǒng)的交、直流電動(dòng)機(jī)有著根本的區(qū)別,它不像傳統(tǒng)電動(dòng)機(jī)那樣依靠定、轉(zhuǎn)子磁場相互作用形成轉(zhuǎn)矩,而遵循磁通總是沿著磁阻最小路徑閉合的原理,通過轉(zhuǎn)子在不同位置引起的磁阻變化產(chǎn)生的磁拉力形成轉(zhuǎn)矩,這種轉(zhuǎn)矩叫做磁阻轉(zhuǎn)矩。而有別于開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的定子開關(guān)旋轉(zhuǎn)磁場,SynRM的定子磁場為正弦波旋轉(zhuǎn)磁場。
SynRM定子一般采用傳統(tǒng)三相交流電動(dòng)機(jī)的定子結(jié)構(gòu),但其轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)比較特殊,轉(zhuǎn)子上開有很多槽。特殊的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn) SynRM 交、直軸磁路巨大的磁阻差異,呈現(xiàn)強(qiáng)烈的凸極性,從而產(chǎn)生磁阻性質(zhì)的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩。
關(guān)于IE5標(biāo)準(zhǔn),使用永磁鐵輔助型同步磁阻電機(jī)來對應(yīng)。由于使用的是鐵素體磁鐵且沒有使用高價(jià)的稀土,因此無需擔(dān)心存在供給不穩(wěn)定的問題。另外,永磁鐵輔助型同步電機(jī)也沿襲了對應(yīng)IE4標(biāo)準(zhǔn)的同步磁阻電機(jī)所具有的小型輕量且牢固耐久的特征。
并且,我公司也拿出了符合相當(dāng)于IE4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的效率、使感應(yīng)(起動(dòng)時(shí))+同步(運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí))的混合運(yùn)轉(zhuǎn)成為可能的感應(yīng)同步電機(jī),即“超級環(huán)保電機(jī)”。該超級環(huán)保電機(jī)具有可使用商用電源驅(qū)動(dòng)以及逆變器驅(qū)動(dòng)的特征,且一臺(tái)逆變器可控制多臺(tái)電機(jī)。不僅在日本,在歐洲、美國、國內(nèi)等世界范圍已開始實(shí)行高能效標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)用電機(jī)的領(lǐng)域中,憑借著迄今為止在電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電路的開發(fā)方面所培育的技術(shù)和訣竅,積極地推進(jìn)高能效電機(jī)的開發(fā),以此來支持工業(yè)領(lǐng)域節(jié)能化的進(jìn)步。
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