稀土永磁发、电动
1、
稀土永磁发电机介绍
摘要：步进电机、直流电机和无刷直流电机的主要区别在于它们的驱动方式。由于步进电机采用步阶移动，所以特别适合绝对寻址应用，电机控制器原理在目前市场上常见的步进电机已能提供每一步1.8°或0.9°的精确移动能力。直流电机需要反馈。
稀土永磁发电机的应用和推广已近十年。随着变频技术的日趋完善，实现机电一体化，其优点已越来越明显。
稀土永磁发电机结合我国稀土元素丰富的特点，采用高性能稀土永磁材料作为同步电机转子的，使电机的运转效率和功率因数大幅度提高。该电机具有调速精度高，调速比大，输出特性硬，运转平稳。
稀土永磁发电机的结构及它的独特性能讨论
开环控制提高了系统的可靠性，降低了系统成本，稀土永磁发电机从而大大提高了各行业产品的制造工艺。尤其是电机的恒转矩输出和转速不随负载波动的特性。
稀土永磁发电机通过变频器有效控制，可使其输出转速保持恒定，在某些机械传动中去掉减速器，这无疑给整个机械制造带来一场新的革命。 近五年来，稀土永磁同步电机和变频控制实现机电一体，已被广泛应用于机械、石油、冶金、建材、食品、印刷、包装、造纸、造船、塑料、纺织化纤、军工等行业。
稀土永磁发电机自95年以来，分别为全国化纤、造纸、浮法玻璃、印刷机械、光缆设备等上市公司、国家垄断行业所生产的设备所配套。同时在石化行业（安庆石化、金山石化）永磁同步电机替代了进口大型设备中的同类电机。
但是变频器对永磁同步电机的控制要比普通电机复杂的多，稀土永磁发电机因此国外不少变频器供应商已和永磁同步电机供应商合作，根据电机的压频比曲线，生产操作简易的专用变频器。在和这些专用变频器实现机电一体中，我们做了一些工作，为此在这里将展开讨论，以便让变频器供应商对永磁电机有进一步的了解。
稀土永磁发电机在国内外同步电机的概况 美国GE公司早在五十年代就研制了一批数百瓦的永磁同步电动机，德国西门子公司自五十年代开始经过十年多，研究出各种不同用途、性能良好的永磁同步电动机，七十年代后期就生产出了30千瓦的电机。日本明电舍公司在六十年代后期就已有永磁同步电动机的系列产品供应。
日立公司在七十年代就研制出高速的永磁同步电动机。稀土永磁发电机在我国自七十年代后期也陆续研制出多种结构的永磁同步电动机。
同步电动机的特点和分类： 交流同步电动机，稀土永磁发电机它的特点是电动机的转速与电源频率完全成正比。 Ns=60f/p（rpm） 式中：f: 电源频率 P: 极对数 Ns: 同步转速 而交流异步电动机，它与同步电动机的区别在于：转速与电源频率不成正比，其转速始终比同步电动机还要低，叫转差率。
N=（1-s）ns（rpm） s=（ns-n）/ns100％ 稀土永磁发电机按其结构不同可分为：磁阻式同步电动机；磁滞式同步电动机；永磁式同步电动机。 1、磁阻式同步电动机 电动机的定子与异步电动机无多大出入。
稀土永磁发电机不同之处在于转子片的形状。
稀土永磁发电机为了使电机能自起动，转子片与异步电机转子片一样具有鼠笼结构。但多了反应槽部分。
稀土永磁发电机开反应槽的目的是造成纵向磁阻和横向磁阻的差别。磁阻差别越大反应转矩就越大。
稀土永磁发电机在一台设计优越的磁阻电动机的功率可比同样异步电动机大一个机座号。
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稀土永磁电动机
稀土永磁电动机的开发与应用扩大了永磁同步电动机在各个行业的应用，稀土永磁电机最显著的性能特点是轻型化、高性能化、高效节能。高性能稀土永磁电机是许多新技术、高技术产业的基础。它与电力电子技术和微电子控制技术相结合，可以制造出各种性能优异的机电一体化产品，如数控机床，加工中心，柔性生产线，机器人，电动车，高性能家用电器，计算机等等。随着稀土永磁电机技术的不断发展其行业逐渐呈现以下发展趋势。向高效节能方向发展稀土永磁电动机又是一种高效节能产品，平均节电率高达10％以上，专用稀土永磁电机可高达15%～20％。
电动机的节能分两个方面。一方面是改革异步电动机的结构，提高效率和其他性能，异步电动机以其结构简单、价格便宜、适应各种工况条件等优点被广泛应用于工业生产各个领域。其次是发展永磁同步电动机，可以取得更高的节电效果。
国外提高电动机效率的主要途径，是通过对异步电动机的优化设计，增加铜、铝、电工钢板等有效材料用量，降低绕组损耗和铁耗；采用较好的磁性材料和工艺，以降低铁耗：合理设计通风结构和选用高性能轴承，降低机械损耗；通过改进设计和工艺，降低杂散损耗，国外己开发出高效异步电机。根据我国国情，高性能的稀土永磁材料已实现产业化，钕铁硼的产量现已居世界第一位，钕铁硼的价格也趋向合理。所以发展永磁同步电动机是新世纪电机工业技术发展趋势之一。
要提升传统机电产品的水平，必须紧紧抓住机电一体化这个环节。实现机电一体化的基础，是发展各种机电一体化需用的各种高性能稀土永磁电机，如数控机床用伺服电机，计算机用VCM音圈电机。一台60把刀加工中心，要配备30台伺服电机。变频调速稀土永磁同步电机和无刷直流电机是机电一体化的基础。
现代化装备向电机工业提出各种各样的高性能要求，如军事装备要求提供给各种高性能信号电机，移动电站，自动化装备用伺服系统及电机，航空航天用高性能、高可靠性永磁电机，化纤设备用高调速精度变频调速同步电动机，数控机床、加工中心、机器人用高调速比稀土永磁伺服电机，计算机用高精度摆动电机及主轴电机等等。
电机所驱动的负载千变万化，如全部采用通用型电动机，在某些情况下，技术经济很不合理。因此国外大力发展专用电机，专用电机约占总产量的80％，通用电机占20％。而我国恰恰相反，专用电机只占20％，通用型电机占80％。专用电机是根据不同负载特性专门没计的，如油田用抽油机专用稀土永磁电机，节电率高达20％。这方面的节能潜力很大。电机工作者不仅要研究电机本身，更应当研究所驱动负载的特性，设计出性能先进、运行可靠、价格合理的稀土永磁电机产品。
航空航天产品，电动车辆、数控机床、计算机、视听产品、医疗器械、便携式光机电一体化产品等，都对电机提出体积小、重量轻的严格要求。永磁同步电动机以其体积小、 节能、 控制性能好、 又容易做成低速直接驱动, 消除齿轮减速装置, 可通过频率的变化进行调速等优点, 在电梯技术上得以开发应用。相信随着电子技术和控制技术的发展，稀土永磁同步电机技术会朝着高效节能、机电一体化、高性能、专用电机、轻型化的方向发展并日趋完善
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