磁鐵牌號對電機性能的影響

  • 365
  • A+

一、 磁鐵基本參數

N48SH永磁體的剩磁高于N42SH,滲鏑技術的應用增大了內稟矯頑力,甚至達到UH等級永磁體水平。某磁鐵廠家提供的N48SH永磁體內稟矯頑力曲線矩形度明顯差于N42SH永磁體內稟矯頑力曲線。高牌號永磁體內稟矯頑力矩形度較差在另一磁鐵廠家也得到了驗證。

兩種牌號永磁體參數如表1所示。


從表中可以看出,N48SH永磁體剩磁和矯頑力均提高,并且提高的比例基本相同。N48SH永磁體內稟矯頑力提高的程度比較高,這將提高永磁體完全退磁情況下的電流值。由于溫度為20℃,最大磁能積的提高主要由剩磁及矯頑力提高而影響的。從表1中可以看出,N48永磁體中,Hk與Hcj的比值是降低的,由于Hk點處于內稟矯頑力曲線的線性下降段,因此提高永磁體的剩磁會提高Hk值。

在壓縮機中,電機需給出退磁點對應的電流值及退磁2%時對應的電流值,廠家提供的永磁體參數中并不能看出永磁體在壓縮機電機中退磁性能。影響退磁性能的是退磁曲線出現拐點直至內稟矯頑力的零點處曲線形狀。

二、 電機電感參數參數及對電機性能影響理論分析

電機電感參數的變化主要影響電機矢量控制時電機的運行性能、電機弱磁控制時電機性能、電壓與電流極限圓的分布。本文中電機基本結構相同,只改變了電機轉子中永磁體的牌號。

1、反電勢

電機反電勢如表所示,反電勢的變化主要由永磁體剩磁的增大引起的,反電勢與電機磁鏈之間為線性關系,則磁鏈變化趨勢與反電勢變化趨勢相同。


反電勢增大了6.3%,與永磁體剩磁的變化相吻合,永磁體剩磁增大了6.5%。反電勢變化將引起電流變化,N48SH永磁體電機的銅耗會下降。

2、電感



N48SH永磁體的dq軸電感均下降,下降率為5%左右。結構相同的電機電感變化主要由定轉子鐵心飽和程度變化引起的。測試電機電感時,是在給定電流下測得的,N48SH永磁體電機的磁鋼飽和程度加深,磁阻增大,引起了電感減小。

N48SH永磁體本身的剩磁提高會使電機反電勢提高,增大弱磁電流,并且N48SH永磁體電機Ld減小進一步增大了弱磁電流,因此在高頻弱磁運行時會使電流增大。

三、 電機性能實驗研究

1、40Hz電機性能

40Hz時,N48SH電機效率提高了2個百分點,高牌號永磁體的使用既減小了銅耗,同時也減小了鐵耗。其中電流下降了6.39%與N48SH剩磁增加了6.5%相吻合。

2、60Hz電機性能

60Hz時N48SH電機效率提高了1.2%,鐵耗降低明顯,降低了25%。

3、80Hz電機性能

80Hz時,控制器開始弱磁,由于N48SH永磁體剩磁較大,所需弱磁電流也較大,運行電流較N42SH電機提高了4.86%。而二者的效率相當。

從圖中可以看出,N48SH電機效率在40——80Hz范圍內均高于N42SH電機,隨著頻率的增加,電機效率差值逐漸減小。


四、 小結

(1) N48SH電機反電勢提高6.3%,與永磁體剩磁提高6.5%相吻合;

(2) N48SH電機直交軸電感下降5%左右,弱磁運行時電機運行電流增大4.86%;

(3) N48SH電機在40Hz—80Hz范圍內效率均高于N42SH電機,隨著頻率的升高效率差值減;

(4) 未弱磁時,N48SH永磁體電機電流下降6.39%,與反電勢上升6.3%相吻合;

(5) N48SH電機效率提高機理:反電勢的提高降低銅耗,定轉子磁勢的分布改變鐵耗數值;

推薦閱讀:

反鐵磁體研究取得巨大進展

買了兩塊磁鐵,結果悲劇了...

磁鐵在醫學的應用

"磁鐵釣魚"意外找到失竊8年神秘箱

磁鐵扣的縫制方法

磁鐵可以讓AI更接近人腦效率

用磁鐵釣魚,打撈磁鐵讓你一夜暴富!

10個跟磁鐵有關的神奇實驗

小小強力磁鐵竟然能把一個成年人吸起來

磁鐵能吸18K金鏈嗎?

哪里有磁鐵賣?

磁鐵為什么有磁力?

磁鐵為什么是黑色的?


weinxin
我的微信
關注我了解更多內容

發表評論

目前評論: