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新一代超高效IE4電機是以同步磁阻電機的形式來實現(xiàn)的,在不使用永磁鐵的情況下達到IE4的標準。其核心在于轉子的構造。為了讓磁阻產生變化,同步磁阻電機需設計為凸極構造,通過裝設使電磁鋼板換向片和磁通無法通過的阻擋層來實現(xiàn)最佳的凸極比,以達到增大轉矩和提升效率的目的。
當然,包括與定子的匹配度、驅動電路、控制法則包括在內的整體最佳化也為實現(xiàn)高轉矩和高效能貢獻了很大的力量。另外,由于轉子的結構簡單,還具有小型輕量、低價格、牢固且耐久的特征。
同步磁阻電動機(簡稱SynRM)本質是一種具有磁阻性質的同步電機,其運行原理與開關磁阻電動機相似,與傳統(tǒng)的交、直流電動機有著根本的區(qū)別,它不像傳統(tǒng)電動機那樣依靠定、轉子磁場相互作用形成轉矩,而遵循磁通總是沿著磁阻最小路徑閉合的原理,通過轉子在不同位置引起的磁阻變化產生的磁拉力形成轉矩,這種轉矩叫做磁阻轉矩。而有別于開關磁阻電動機的定子開關旋轉磁場,SynRM的定子磁場為正弦波旋轉磁場。
SynRM定子一般采用傳統(tǒng)三相交流電動機的定子結構,但其轉子結構比較特殊,轉子上開有很多槽。特殊的轉子結構實現(xiàn) SynRM 交、直軸磁路巨大的磁阻差異,呈現(xiàn)強烈的凸極性,從而產生磁阻性質的驅動轉矩。
關于IE5標準,使用永磁鐵輔助型同步磁阻電機來對應。由于使用的是鐵素體磁鐵且沒有使用高價的稀土,因此無需擔心存在供給不穩(wěn)定的問題。另外,永磁鐵輔助型同步電機也沿襲了對應IE4標準的同步磁阻電機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于IE4標準規(guī)定的效率、使感應(起動時)+同步(運轉時)的混合運轉成為可能的感應同步電機,即“超級環(huán)保電機”。該超級環(huán)保電機具有可使用商用電源驅動以及逆變器驅動的特征,且一臺逆變器可控制多臺電機。不僅在日本,在歐洲、美國、國內等世界范圍已開始實行高能效標準的工業(yè)用電機的領域中,憑借著迄今為止在電機和驅動電路的開發(fā)方面所培育的技術和訣竅,積極地推進高能效電機的開發(fā),以此來支持工業(yè)領域節(jié)能化的進步。
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