未來(lái)新型自控變頻同步電機(jī)前景美好
進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),隨著其新興應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓寬和節(jié)能環(huán)保的新要求,同步電機(jī)正在發(fā)展成為新型機(jī)電一體化交流調(diào)速系統(tǒng),具有潛在的競(jìng)爭(zhēng)力,在航空航天、高精度機(jī)床、超高速電機(jī)運(yùn)行等諸多領(lǐng)域具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。
圖為可自動(dòng)識(shí)別的同步電機(jī)
隨著全數(shù)字化矢量控制變頻調(diào)速技術(shù)的商品化,同步電動(dòng)機(jī)交流電力拖動(dòng)系統(tǒng)的技術(shù)性能,達(dá)到并超過(guò)了直流電動(dòng)機(jī)電力拖動(dòng)系統(tǒng)。交流變頻同步電動(dòng)機(jī)集直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)于一身,既具有直流電動(dòng)機(jī)優(yōu)良的調(diào)速性能,大的過(guò)載能力;又具有交流電動(dòng)機(jī)體積小、重量輕、效率高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,免維護(hù),運(yùn)行安全可靠等優(yōu)點(diǎn),很有發(fā)展前途。
交流同步電動(dòng)機(jī)已成為交流可調(diào)轉(zhuǎn)動(dòng)中的一顆新星,特別是永磁同步電動(dòng)機(jī),電機(jī)獲得無(wú)刷結(jié)構(gòu),功率因數(shù)高,效率也高,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速嚴(yán)格與電源頻率保持同步。
自控變頻同步電機(jī)是伴隨電力電子技術(shù)、微電機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制理論的進(jìn)步發(fā)展起來(lái)的“電子控制電動(dòng)機(jī)”成功范例,兼具有傳統(tǒng)交直流傳動(dòng)特點(diǎn),采用自控式調(diào)頻工作方式,從根本上解決了阻礙同步電機(jī)廣泛應(yīng)用的振蕩、失步的問(wèn)題,同時(shí)具有運(yùn)行效率高、可靠性好、調(diào)速范圍寬、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好、適用于高速、惡劣環(huán)境等優(yōu)點(diǎn),已成為電氣傳動(dòng)發(fā)展的標(biāo)志之一。可以預(yù)見(jiàn),新型自控式變頻同步電機(jī)仍將不斷出現(xiàn)。
自控變頻同步電機(jī)在原理上和直流電機(jī)極為相似,用電力電子變流器取代了直流電機(jī)的機(jī)械換向器,如采用交—直—交變壓變頻器時(shí)叫做“直流無(wú)換向器電機(jī)”或稱“無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)”。傳統(tǒng)的自控變頻同步機(jī)調(diào)速系統(tǒng)有轉(zhuǎn)子位置傳感器,現(xiàn)正開(kāi)發(fā)無(wú)轉(zhuǎn)子位置傳感器的系統(tǒng)。同步電機(jī)的他控變頻方式也可采用矢量控制,其按轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向的矢量控制比異步電機(jī)簡(jiǎn)單。