永磁同步电机驱动系统的状态观测器设计文献综述
2020-05-26 20:28:14
一、永磁同步电机的结构、特点、应用及趋势:
永磁同步电机是以永磁体来在电机内建立进行机电能量所必须的气隙磁场的具有定子、转子和端盖等部件的一类电机,它的主体是由转子和定子两部分组成。电机的定子指的是电机在运行过程中不动部分,主要是由硅钢冲压片,三相对称地分布在其槽中的绕组、固定铁心用的机壳以及端盖等部分组成。转子主要山永磁体、导磁扼和转轴构成。永磁体贴在导磁扼上,导磁扼为圆筒形,套在转轴上。
永磁同步电机结构简单、体积小、重量轻、损耗小、效率高。同直流电机相比,没有直流电机的换向器和电刷等缺点。同异步电机相比,由于不需要无功励磁电流,因而效率高、功率因数高、力矩惯量比大,定子电流和定子电阻损耗减小,且转子参数可测,控制性能好;但其也有成本高、启动困难等缺点。同普通同步电机相比,它省去了励磁装置,简化了结构,提高了效率。此外永磁同步电机矢量控制系统能够实现高精度、高动态性能、大范围的调速或定位控制。
永磁材料的发展,特别是高磁能永磁材料在电机中的应用,为永磁同步电机的研制和推广应用开辟了十分广阔的空间。
1、电动汽车:
伴随着汽车工业的急速发展,环保问题日益严重,为了解决此类问题,并且大幅改观燃油经济型,毫无疑问则是使用电动汽车。永磁同步电机以其高效率、高功率因数和高功率密度等优点,正逐渐成为电动汽车驱动系统主流电机之一。
2、轨道交通领域:
2007年,阿尔斯通公司研发的新一代永磁牵引电机的高速AGV#8212;V150列车,创下列车速度新纪录574.8Km/h。
3、电梯领域:
永磁同步电机产生较小的谐波噪声,应用与电梯系统中,可以带来更佳的舒适感。