大功率永磁同步(PMSM)驱动系统大功率永磁同步电机(PMSM)基本原理利用永磁材料产生磁场钕铁硼(NdFeB)431.4KJ/m3电流通过绕组产生磁场利用电磁感应原理,将电能转换为机械能.大功率永磁同步电机(PMSM)基本原理dU1T5T3T4T6T2T1D3D5D4D6D2DoaibiciaebecedCABC永磁同步电机定子是三相绕组，与传统感应电机类似，转子是磁钢，驱动器控制的U/V/W三相电形成旋转磁场，转子在此磁场的作用下转动，转动速度满足公式60f/p的约束。同时电机自带的编码器\旋转变压器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整各项参数.永磁同步电机电流为正弦波波形，180度导通PWM控制电机剖面图控制简图PMSM基本结构以下分别为两种转子形式的永磁同步伺服电机剖面结构切向式转子结构表贴式转子结构大功率永磁同步电机（PMSM）特点功率因数高不需要无功励磁电流效率高平稳运行时没有转子电阻损耗宽高效工作区25%～120%额定负载范围内轻载时节能显著可直接启动加转子鼠笼大功率永磁同步（PMSM）驱动系统框图示意图稀土永磁电动机风机冷却系统速度和位置反馈变频控制柜典型交流感应电机变频系统VSPMSM系统交流感应电机+变频器Vs永磁同步电机+变频器：1.由于不需要从电网吸收无功电流，转子上既无铜耗又无铁耗。所以永磁同步电机在很宽的负载范围内能保持接近于1的功率因数素，而感应电机的功率因素较低，尤其在负载较小的情况下。2.永磁同步电机效率比同容量的感应电机效率高，同时高效区宽广。3.永磁同步电动机的功率密度远比感应电机高4.感应电机低速运转时转矩变小，发热厉害。而永磁同步电机没有此问题。5.永磁同步电机的控制精度高。典型交流感应电机变频系统VSPMSM系统一台注塑机永磁同步伺服电机在运行时的功率曲线两台注塑机的测试时间均为一个小时，注塑循环周期为19.0s，其中冷却时间为3s，托模进退停顿时间为2秒。通过电度表实际测得HTF86X1/J2（永磁同步）耗电量为2.12度，HTF80/J1（感应电机）耗电量为2.75度。计算可得，永磁同步比感应电机每小时省电0.63度，大约能节省22.9％的电能。而这台电机的功率大概不到2千瓦，大功率的节电效果更明显。据统计表明，注塑机里有些节能达到40-60%3000rpm永磁同步效率曲线示例感应电机效率曲线示例几种电动机效率比较15kW,4极电动机类型效率永磁同步电动机95%～96%Y系列感应电动机88%美国高效电动机89.5%美国最高效电动机93%经济运行范围比较电机类型经济运行范围25%额定负载下功率因数永磁同步电动机25-120%额定负载>0.9感应电动机70-100%额定负载<0.5PMSM与交流感应电机的替代及比较抽油机用永磁同步电动机与感应电动机的替代关系永磁同步电机的功率/kW111518.522303745感应电动机的功率/kW18.5223037455575永磁电动机与感应电动机的参数比较效率%功率因数起动转矩N·m启动电流A22kW,6极永磁同步电机93.5.989704.1423.937kW,6极感应电机91.6.885774.2427.0大功率永磁同步电机(PMSM)应用场合对节能要求高的场合连续地以恒速运行：风机，泵，压缩机等负载率低的场合多台电动机同步运行的场合精确调速或调速及频繁换向的场合减速比小于3，直接驱动的场合典型应用：抽油机、螺杆泵、水泵、风机公司拥有基于多领域分析与仿真的开发手段，对电机及控制系统进行应力场分析，电磁场分析和温度场分析及仿真。确保开发出来的电机及驱动系统的最优化，同时最大限度的缩短设计和开发周期，在最短的周期内提供给客户最好的产品。武汉直驱机电-先进的设计和分析手段武汉直驱机电技术有限公司产品介绍公司产品分为低速大扭矩直驱电机、常规永磁同步伺服电机、异步起动永磁同步电机三大系列。功率范围从13.5kW到900kW，转速范围从30RPM到3000RPM，转矩范围从100Nm到60000Nm。伺服电机由电机定子、转子、结构件、反馈元件、冷却系统等各部分组成，电机均使用钕铁硼强磁材料，采用正弦波磁路设计。根据使用场合的不同，反馈元件有采用旋转变压器、编码器、霍尔等，也有采用无传感器方式。异步起动永磁同步电机定子与其他永磁同步电机类似，但转子一般为嵌入式，除磁钢外，还设计有鼠...
