带您了解永磁同步电机

网站编辑:浙江汇迅骏机电技术有限公司 │ 发布时间:2021-08-13 

用手转动永磁同步电机,相当于将电动机反过来当发电机用,而短接绕组相当于为发电机加了一个巨大的负载 所以此时是拖不动的。也可以这么理解,因为短接后线圈闭合 转动转轴会使通过闭合线圈的磁通量发生变化 线圈会产生电流阻碍这种变化的发生,即产生力矩阻碍绕组转动。


近几年来,随着无机房、小机房电梯的广泛应用,永磁同步电机的无齿轮传动成为目前电梯行业的技术发展主要趋势。无齿轮传动电梯由电动机的输出轴直接与主机的曳引轮连接,不需要齿轮减速或其它减速机构,直接驱动电梯运行。这种传动方式具有传动效率高、噪音低、机械结构简单等特点,是电梯众多曳引传动方式中比较好的方案。目前,大多数电梯产品都采用了变频驱动的方式,由传统的有齿轮传动电梯到永磁同步电机的无齿轮传动电梯,在变频控制方面有那些不同和要求,这正是本文要讨论的问题。

 

  

由于是无齿轮减速直接曳引,电动机的响应变化将通过钢丝绳直接作用在电梯轿厢上,因此为考虑电梯的振动、舒适感等指标,需要设计控制精度高,响应速度快的高性能变频调速控制器。特别是电流环的检测精度和计算响应的速度。

 

旋转编码器在永磁同步电机的控制系统,编码器除了反馈电动机的转速,还需要检测电动机的磁极位置,所以编码器需要能够反馈磁极位置信号。另外,无齿轮曳引方式,电动机转速较低,因此要求编码器的分辨率更高,一般要求在4096C/T以上才能使系统有良好的控制性能。所以这种电梯系统一般会选用正、余弦的高性能旋转编码器。而目前一般的变频器标准配置为A、B相的增量式旋转编码器,这就要求在变频器的设计中要考虑新的旋转编码器的接口和应用设计。

 

为了保证在各种负载条件下电梯都获得较好的起动特性和制动特性,在无齿轮曳引驱动控制系统中设置负载检测装置是十分必要的。在系统中,由于如前所述,采用正、余弦的高性能旋转编码器,变频器的设计可以利用旋转编码器的性能,在电梯起动瞬间,计算出需要补偿的力矩,并补偿进输出力矩上,从而达到平稳起动。这需要变频器在信号检测精度、抗干扰能力和计算响应速度上都有一定程度的提高。

 

 噪音传统的电梯系统,由于采用的是有齿轮减速箱的传动方式,所以电梯机房的噪音一般是以齿轮箱的噪音为主。而采用永磁同步电机的无齿轮传动的电梯,由于没有了齿轮减速箱,电动机的电磁噪音就成了电梯机房噪音的主要成分。所以系统对变频器在电动机噪音控制方面也提出了更高的要求。

 

在电梯的设计、生产中,开发应用永磁同步电机,作为电梯的曳引电机,是一种技术的进步。其优点主要表现在:结构简单紧凑,少维护;安全可靠性高;对环境的噪声污染低、无油脂污染,并能提高电力功率因素,是理想的环保产品;提高机械传动效率,使用节能、经济,具有较高的性价比;与交流无齿轮异步电动机驱动系统相比,低速性、快速性、硬机械特性和停车自闭等优点,是异步电动机所无法相比的;与直流无齿轮电动机驱动系统相比,具有更高的低速性能、调速精度、快速响应性能,且寿命长、耗电少、维护简单;此外,还易于实现低转速、大转矩的电梯理想驱动模型。