永磁式电动机能否自启动?Why?

Question

如题所述

Answer 1

1. 普通的永磁同步电机因为没有启动鼠笼，所以本身是不能够自启动的，需变频器启动。异步启动永磁同步电机因为有鼠笼，可以自启动。
2. 小功率电机的同步电机同普通电机的使用方法相同，22kW以上的电机采用变频器起动控制，虽然增加了成本，但优点明显，电机起动时起动电流为额定工作电流的5-7倍，电机直接起动电流大，对现场的电网冲击较大，控制开关等容易损坏，也有采用星角转换起动，需要控制柜，但这种起动方式的起动力矩只有正常力矩的1/3，即力量小。
3. 永磁同步电机工作原理图解PMSM（permanent magnet synchronous motor）实际工作是一种交流电机，其定子运行是三项的相差的交流电，而转子则是永磁体。但是这种电机最大的优势就是交流电能量由直流提供，这样就可以对电机进行精确的控制，而且解决了电刷带来的寿命问题。下面对其工作原理进行简单的介绍，如图 1，定子的工作电流都为正弦波，而且其三项在任何时候相加都为零，所以PMSM中三项绕组实际上没有中线的，其在电机中示例绕线方法如图 2，所以实际上在PMSM中XYZ是连接在一个点的。图 1 PMSM转子电流 从绕线的图 2中不难看出，实际的电流方向产生的磁场是和转子磁场在同一个平面，这也就是PMSM控制的基本需要和基本方法。从图中也不难看出，实际在A相产生的磁场在开始是需要与转子磁极的D轴方向相反（可以相差一个确定毁绝的角度，软件实现），确切的说应该是必须知道转子的D轴的位置。这个问题实岁做际在控制中是开始的定向问题，在这里简单的介绍一下方法：如果位置传感器是绝对码盘或者旋变，则可根据绝对位置处理，如果是增量码盘，则需要开始的一个UVW的大概位置估算。除此之外，这里还需要明白几个原理性的问题。很多人从事这一块的研发在知道怎么处理整个系统的过程而实际上是对整个基础原理模糊的，这也就是很多国人做研发的通病，只知道怎么做，从来不知道为什么这么做以致永远只是模仿而不可能创新或者改进。言归正传，首先我们知道在控制过程中需要检测电流，然后进行clarke和park变换，从而出现了电流方向问题，人们这么说是因为电流方向，而是电流产生的电磁场方向（这是因为电磁场的大小与产生它的电流方向成正比的）。然后研究一下电压的概念，绕组电压是比电流相位超前 的，而很多我们需要的结果是与电压成一定简单关系的，这是因为电压是场量，而电流不是。根本上没有电压这个东西，它只是间接反应电流的一种我们定义出来的表达方式，所以它的变化影响电流，而电流的变化会在场的方面反应在电压上。比如前面讨论的问题，在电机初始的时候，A相电流是零，这是因为在绕组上电流不能突变，而这个时候电压是最大，反应了实际我们是需要加在绕组上最大的我们需要的一个量（电流）。这里描述的有些晦涩，但是物理这个自然界基本规律实际就是这么反应的。直流无刷永磁电动机作用原理直流无刷永磁电动机主要由电动机本体、位置传感器和电子开关线路三部分组成。当定子绕组的某一相通电时，该电流与转子永久磁钢的磁极所产生的磁场相互作用而产生转矩，驱动转子旋转，再由位置传感器将转子磁钢位置变换成电信号，去控制电子开关线路，从而使定子各项绕组按一定次序导通，定子相电流随转子位置的变化而按一定的次序换相。由于电子换相的次序是与转子转角同步的，因而起到了机械换向器的换向作用。电机内部霍尔传感器的正电源线即红线一般接5-12v直流电。而以5V居多。霍尔的信号线传递电机里面磁钢相对于线圈的位置，根据三个霍尔的信号控制器能知道此时应该如何给电机的线圈供电(不同的霍尔信号，应该给电机线圈提供相对应方向的电流)，就是说霍尔状态不一样，线圈的电流方向不一样。