異步電(diàn)機在工(gōng)作(zuò)時，轉子繞組要從電(diàn)網吸收部分(fēn)電(diàn)能(néng)勵磁，消耗了電(diàn)網電(diàn)能(néng)，這部分(fēn)電(diàn)能(néng)最終以電(diàn)流在轉子繞組中(zhōng)發熱消耗掉，該損耗約占電(diàn)機總損耗的20~30%，它使電(diàn)機的效率降低。該轉子勵磁電(diàn)流折算到定子繞組後呈感性電(diàn)流，使進入定子繞組中(zhōng)的電(diàn)流落後于電(diàn)網電(diàn)壓一個角度，造成電(diàn)機的功率因數降低。另外，從永磁同步電(diàn)機與異步電(diàn)機的效率及功率因數曲線(xiàn)(圖1)可(kě)以看出，異步電(diàn)動機在負載率（=P2/Pn）<50%時，其運行效率和運行功率因數大幅度下降，所以一般都要求其在經濟區(qū)内運行，即負載率在75%-100%之間。

    永磁同步電(diàn)機在轉子上嵌了永磁體(tǐ)後，由永磁體(tǐ)來建立轉子磁場，在正常工(gōng)作(zuò)時轉子與定子磁場同步運行，轉子中(zhōng)無感應電(diàn)流，不存在轉子電(diàn)阻損耗，隻此一項可(kě)提高電(diàn)機效率4%~50%。由于在水磁電(diàn)機轉子中(zhōng)無感應電(diàn)流勵磁，定子繞組有(yǒu)可(kě)能(néng)呈純阻性負載，使電(diàn)機功率因數無限接近為(wèi)1。從永磁同步電(diàn)機與異步電(diàn)機的效率及功率因數曲線(xiàn)(圖1)可(kě)以看出，永磁同步電(diàn)機在負載率>20%時，其運行效率和運行功率因數随之變化不大，且運行效率>80%。

  

圖1 效率和功率因素與負載率曲線(xiàn)

    由于異步電(diàn)機工(gōng)作(zuò)時，轉子繞組有(yǒu)電(diàn)流流動，而這個電(diàn)流完全以熱能(néng)的形式消耗掉，所以在轉子繞組中(zhōng)将産(chǎn)生大量的熱量，使電(diàn)機的溫度升高，影響了電(diàn)機的使用(yòng)壽命。

    由于永磁電(diàn)機效率高，轉子繞組中(zhōng)不存在電(diàn)阻損耗，定子繞組中(zhōng)較少有(yǒu)或幾乎不存在無功電(diàn)流，使電(diàn)機溫升低，極低的溫升也保證了永磁體(tǐ)的壽命，延長(cháng)了電(diàn)機的使用(yòng)壽命，在電(diàn)梯曳引機的全面應用(yòng)也證明了這一點。

    因異步電(diàn)機的功率因數低，電(diàn)機要從電(diàn)網中(zhōng)吸收大量的無功電(diàn)流，造成電(diàn)網、輸變電(diàn)設備及發電(diàn)設備中(zhōng)有(yǒu)大量無功電(diàn)流，進而使電(diàn)網的品質(zhì)因數下降，加重了電(diàn)網及輸變電(diàn)設備及發電(diàn)設備的負荷，同時無功電(diàn)流在電(diàn)網、輸變電(diàn)設備及發電(diàn)設備中(zhōng)均要消耗部分(fēn)電(diàn)能(néng)，造成電(diàn)力電(diàn)網效率變低，影晌了電(diàn)能(néng)的有(yǒu)效利用(yòng)。同樣由于異步電(diàn)機的效率低，要滿足輸出功率的耍求，勢必要從電(diàn)網多(duō)吸收電(diàn)能(néng)，進一步增加了電(diàn)兩能(néng)量的損失，加重了電(diàn)網負荷。

  在永磁電(diàn)機轉子中(zhōng)無感應電(diàn)流勵班，電(diàn)機的功率因數高，提高了電(diàn)網的品質(zhì)因數，使電(diàn)網中(zhōng)不再需安(ān)裝(zhuāng)補償器。同時，因永磁電(diàn)機的高效率，也節約了電(diàn)能(néng)

    當一台電(diàn)動機在額定負載下的效率有(yǒu)η1提高到η2時，該電(diàn)動機運行一年所節省的電(diàn)能(néng)ws（kW•h）如下公(gōng)式：

  

       式中(zhōng)：PN----電(diàn)動機額定功率（kW）；

          LF%--電(diàn)動機運行負載率；

          Th----年運行時間（h）。

    以22kW-4P電(diàn)機額定工(gōng)況為(wèi)例，Y系列異步電(diàn)機的效率有(yǒu)91.5%，改成高效永磁電(diàn)機後效率提高到94.7%時，台每年節約電(diàn)能(néng)：4.09x103 kW.h

    注：以上是在額定工(gōng)況下進行計算，如果在負載率變化和轉速範圍較寬的工(gōng)況下節能(néng)效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于額定點。

5.總結   

    永磁同步電(diàn)機與異步電(diàn)機相比，具(jù)有(yǒu)明顯的優勢，它效率高，功率因素高，能(néng)力指标好，體(tǐ)積小(xiǎo)，重量輕，溫升低，技(jì )能(néng)效果顯著，較好地提高了電(diàn)網的品質(zhì)因素，充分(fēn)發揮了現有(yǒu)電(diàn)網的容量，節省了電(diàn)網的投資，它極大的解決了用(yòng)電(diàn)設備中(zhōng)“大馬拉小(xiǎo)車(chē)”現象。無錫新(xīn)大力電(diàn)機有(yǒu)限公(gōng)司生産(chǎn)的TYCP系列稀土永磁變頻調速電(diàn)動機是高效節能(néng)型空壓機理(lǐ)想的動力選擇。

      

  

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