国内研究与应用在相关的历史文献中就已经有相关于天然磁石的记载,中国可以说是最早就利用了磁场特性的国家。20世纪70年代,中国开始从国外引入三相交流伺服电机技术,主要研究单位集中于军工和航天航空,主要研究高校为北京机床所和中科院沈阳自动化所等。直到80年代以后才开始引入工业领域,2000年永磁电机在我国还停留在小批量生产、而且购买价格昂贵、使用率不高的状态,电机的工作稳定性、系统可靠性以及使用效率都不易满足工业生产的需求。74629

经过这几年研究人员的不断研发,我国在永磁电机的开发与应用不断进步。上海汽车集团股份有限公司近期推出了一款电动微型轿车,电源系统用性能安全可靠的磷酸铁锂蓄电池组成,并且在动力系统中使用高效调速永磁同步电机作为驱动动力。2010年国内由北车集团永济电机公司与西南交通大学也合作研制出了采用调速永磁同步电机及控制变频器为驱动的新能源轻轨车。

随着形形色色的新型永磁材料的涌现和电机技术的不断研究与创新发展,永磁电机在现代飞速发展的工业生产中成为了必不可少的因素,提高了国名经济发展。

2国外研究与应用

19世纪20年代,英国物理学家迈克尔法拉第再一次研究中得出了通电导线在磁场中会受到安培力的作用,不但通过不懈努力的深沉研究将电能成功转换成了机械能,还建立了最原始的电机原理模型。30年代,迈克尔法拉第通过利用电磁感应原理,经过无数次失败与研究,最终发明了世界上第一台电动机,创造了历史上辉煌的一刻。1832年,英国的惠世通发明出了第一台能够连续旋转的电机。1845年,他还使用电磁铁代替了永久磁铁。八十年代,国外的研究人员对调速永磁同步电机进行了更深入的研究与探讨。随着工业对调速永磁同步电机调速性能要求的提高,需要设计出大力矩、稳定性高,功率因数大的调速永磁同步电机,G。R。Slemom等研究人员针对调速系统动态响应和效率的高要求,提出了现代调速永磁同步电机的设计理念。九十年代初期,B。K。Bose等提出许多调速永磁同步电机调速系统的全数字控制理念。目前,国外拥有许多技术先进的永磁电机厂商。论文网

1。3发展趋势

调速永磁同步电机电机外壳体积比较小、工作功率因数高、电机启动时力矩大、重量轻、转子的磁场磁体性能稳定、比较小的转动惯性能量,可高速运行等优点,和直流相比,它没有直流电机的换向器和电刷等缺点。但存在工作最大转矩能够被永磁体去磁现象所约束,无法获得更高的转速,抗震能力不高,生产成本高和电机功率较小等缺点。所以调速永磁同步电机还拥有很多地方需要不断的研究与探索,这也是调速永磁同步电机能够不断创新发展的原因。

随着全球对低碳环保和节能的要求不断提高,永磁电机凭借其优点在混合动力车汽车领域、轨道交通领域、电梯领域、医疗机械领域、石油工业与港机领域和家电行业领域等领域都获得了越来越广泛的应用。

1向高效率化发展

主要包含电机本身的效率提高,比如永磁材料性能的改善和磁铁安装结构设计合理,也包括驱动系统的效率提高,包括逆变器驱动线路的改良,加减速控制的改良,再生制动和能量反馈以及更迅速的冷却方案等。国外使电动机效率提高的主要办法是:

(1) 将电动机的设计方法进行优良的改进,增加纯铜、硅钢片等高效制作材料的使用量,让电机绕组发热损耗和铁耗等不必要的损耗下降;

(2) 采用更新型高效的永磁性材料和优良的设计制造工艺,以便于降低铁的能量消耗。国外研究人员已创新开发出更高效的异步电机。美国相关部门提出将电动机作为重要的研究对象,已于2007年研发生产了超高效电动机。查阅有关文献记载,160M‐400kW Y系列电机的工作效率为88%,高效电机的工作效率为91。8%,超高效电机的工作效率高达92。4%。我国的高效调速永磁同步电机也有了很大的突破与进展,沈阳工业大学研究制造的超高效稀土永磁电机的工作效率为94。7%，取得了重大突破。 调速永磁同步电机的国内外研究现状与发展趋势:http://www.youerw.com/yanjiu/lunwen_85274.html