同步電機(jī)之關(guān)于永磁同步電動(dòng)機(jī)的空載特性

    6 . 2 . 1空載磁路特性

永磁同步電動(dòng)機(jī)空載磁路是指電動(dòng)機(jī)的電樞電流為零時(shí)，永磁體磁場(chǎng)所經(jīng)

過的磁路，這時(shí)氣隙中有永磁體的勵(lì)磁主磁通巾8 。，永磁體除提供主磁通必。 。外，還要提供漏磁通中。如圖6一5所示。一般小功率永磁同步電動(dòng)機(jī)極弧系數(shù)a較大，氣隙磁感應(yīng)強(qiáng)度在空間分布接近矩形平頂波，如圖6一6所示。這時(shí)每極磁通為。

6 . 2 . 2空載磁路圖及永磁體工作圖

對(duì)應(yīng)圖6一5，設(shè)定R , M為永磁體磁阻，R側(cè)．為定子齒磁阻Rm . 2為轉(zhuǎn)子齒磁阻，Rmj．為定子扼磁阻，Rm2為轉(zhuǎn)子扼磁阻，Rm 。氣隙磁阻，Rm 。為線性漏磁阻?？僧嫵龅刃Т怕穲D，如圖6一7所示。

    嵌人式永磁體結(jié)構(gòu)的沖片連接部分常被稱為磁橋。在磁橋中漏磁通高度飽和，可以把磁橋處漏磁分為飽和漏磁必。 。和線性漏磁巾。在計(jì)算非線性漏磁后，就可用永磁電機(jī)的磁路計(jì)算方法（見第3章3 . 2永磁電機(jī)磁路圖解法）計(jì)算磁路特性，空載永磁體工作圖如圖6一8所示。圖中A 。代表氣隙磁導(dǎo)曲線；A 。，為定子漏導(dǎo)。因?yàn)榇怕分斜? 。中實(shí)際計(jì)算時(shí)中也可不計(jì)。圖中點(diǎn)5即為電動(dòng)機(jī)的空1載工作點(diǎn)。

6 . 2 . 3永磁同步電動(dòng)機(jī)的空載運(yùn)行

永磁同步電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行相量如圖6一9所示。

    永磁同步電動(dòng)機(jī)的磁化電流Iou和感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流Im有很大不同。感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流，隨著定子電流I，的增加，感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的cos也增加。但永磁同步電動(dòng)機(jī)中磁化電流Io 。不是勵(lì)磁電流而只是勵(lì)磁電流Im的一部分，即Io 。的作用與影響要小得多，所以永磁同步電動(dòng)機(jī)中增大氣隙對(duì)功率因數(shù)變化影響也小得多，這就是永磁同步電動(dòng)機(jī)比感應(yīng)電動(dòng)機(jī)有較好的功率因數(shù)特性的原因。

6 . 3永磁同步電動(dòng)機(jī)的電抗參數(shù)計(jì)算

6 . 3 . 1電樞反應(yīng)特點(diǎn)

電樞磁場(chǎng)對(duì)氣隙磁場(chǎng)的影響，被稱為同步電機(jī)的電樞反應(yīng)。對(duì)于永磁同步電動(dòng)機(jī)，由于永磁體磁阻均位于直軸磁路上，所以直軸磁阻大于電磁式同步電動(dòng)機(jī)的直軸磁阻，而交軸方向上磁阻則因轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)不同而不同。應(yīng)用雙反應(yīng)理論可將磁動(dòng)勢(shì)F．分為交直軸兩個(gè)分量。比較永磁同步電動(dòng)機(jī)和電磁式同步電動(dòng)機(jī)，可以看出兩者有以下不同：

l）永磁同步電動(dòng)機(jī)的Fad為正弦波，F(xiàn)，為近似矩形波，兩者波形不同所經(jīng)過的路徑也不同；而電磁式同步電動(dòng)機(jī)Fad為正弦波，F(xiàn)，也為近似矩形波，兩者波形不同，但路徑一致。

2）永磁同步電動(dòng)機(jī)交軸方向磁阻小于直軸方向磁阻，單位交軸磁動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的Baq，比單位勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的盡，大，比較單位磁動(dòng)勢(shì)產(chǎn)生的基波氣隙磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí)可以利用電樞反應(yīng)折合系數(shù)Kad，凡q來計(jì)算，電樞反應(yīng)折合系數(shù)定義為。