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[讨论] 永磁同步电动机取代异步电动机的可能性

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[LV.2]偶尔看看II

发表于 2012-6-14 10:39 | 显示全部楼层 |阅读模式

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众所周知,节能减排是全球大势所趋,各个行业都将为此做出改变.
永磁同步电动机因功率密度高,功率因数和效率较高受到越来越多的关注,那么,在未来,它是否能取代目前异步电动机应用的场合呢?
和普通异步电动机相比,它的优点和缺点分别是什么?是什么制约了它的发展?
另外,如果同样需要变频,他们有什么不同的要求?请大家仁者见仁,智者见智
未来一定会因我们而更美好
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[LV.2]偶尔看看II

 楼主| 发表于 2012-6-14 10:42 | 显示全部楼层
我自己先说.
我对永磁电机不是很熟悉,但我知道它有较高的功率密度,更高的功率因数和效率,在较大的转速范围内能实现较高的效率,而且可以实现高速运转.
但是,为何它的应用范围仅局限于汽车航天这些领域呢?除了稀土材料本身的原因外,是什么制约了它的发展?
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[LV.7]以坛为家I

发表于 2012-6-14 12:50 | 显示全部楼层
成本当然是主要的原因。
同样规格的一台电机,永磁要比普通异步的贵3倍以上,还要配控制器
它的几个优点,功率密度只对体积受限制的场合有用,所以汽车、航天上永磁电机用得多。
功率因数当然高的有好处,但也要看成本,为了提高功率因数多花好几倍的钱,似乎不是很值得。何况功率因数是有办法进行补偿的。这一个优点,主要体现在油田等偏远应用上,那些地方供电线路太长,对功率因数要求比较高。
效率,永磁是要高些,但异步也有高效、超高效的电机,相对来说成本的提升要少得多。
高速,异步也能做出来高速电机来,这一点称不上是什么优点。
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该用户从未签到

发表于 2012-6-14 14:43 | 显示全部楼层
电梯行业主机以前都是异步机+减速箱,现在基本上都是永磁同步了。体积小,效率高,能耗低,无污染是其优点,缺点就是成本高了,受稀土价格影响。不过,开发商哪有差钱的啊。
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[LV.2]偶尔看看II

 楼主| 发表于 2012-6-14 15:01 | 显示全部楼层
谢谢楼上几位的参与.
但据我所知,目前永磁同步电动机容量都有限制,似乎都不是很大,那么,是什么制约了永磁电动机的容量做大?
大洋据说能做2500kVA的永磁同步电动机,不知道是否属实?
另外,如果用自启动永磁同步电动机,启动困难的问题还是否存在?
如果用变频调速永磁同步电动机,变频器是否价格也比普通变频器高出很多?
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[LV.7]以坛为家I

发表于 2012-6-14 19:48 | 显示全部楼层
回复 5# 1-1-1


    这几个问题都不太好回答,我来猜想一下
1、估计永磁体的尺寸是个难题,大尺寸的永磁体制造本身就有难度,造好了充磁估计也不什么简单
2、自启动的永磁电机固然启动方便多了,但也是有代价的,体积恐怕也得大一些,这样本来体积小的优点又失去了。不过对于不需要调速的场合,省去了一个控制/变频器,应该还是合算的
3、变频器的价格应该会高一点,主要是多了一些位置或转速检测的元件,但不应该高很多
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[LV.4]常住居民I

发表于 2012-6-15 09:19 | 显示全部楼层
1 成本. 永磁材料价格飞涨;
2 启动. 即使用自启动永磁同步电动机,启动性能也不如异步电机;
3 控制. 一般永磁同步电动机都要配一个控制器,用于启动或调速,系统复杂且成本高;
4 高速运行时,弱磁调速性能不如异步极;
5 永磁电机完全可以做大,我们就做出了5MW的永磁电机.

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[LV.2]偶尔看看II

 楼主| 发表于 2012-6-15 12:46 | 显示全部楼层
回复 7# 标准答案


   队长就是做永磁的啊.
中山大洋电机的人号称用永磁同步电机,和我们现在的异步电机价格差不多,知道他们在吹牛.
不过,还是有点疑问,既然永磁电机和异步电机比,毫无有点,那你们为何还要做这么大的永磁电机呢?仅仅是因为尺寸上的优势吗?
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[LV.5]常住居民II

发表于 2012-6-15 13:17 | 显示全部楼层
发电机倒是有兆瓦级的,电动机没见过。
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[LV.6]常住居民III

发表于 2012-6-15 15:32 | 显示全部楼层
功率根本不是问题  上兆瓦的永磁电机见多了
个人认为永磁电机的优势有几个
1 力能指标有优势,特别是在低速区
2  功率密度有优势
3 当年,我说的是当年,对于我国,钕铁硼的价格并没有那么高

但永磁电机带来的问题还真不了少
1 高速区的弱磁问题
2 退磁问题
3 控制器问题
4 永磁体的政策风险,也不知道啥时候起,居然永磁体这玩意跟国家的政策牵扯上了,整的价格是忽高忽低

所以永磁电机这玩意,我们搞技术的,不要把它当概念来看,不是用了永磁就好,不用似乎就落后了了似的,而应该综合来看,个人有几个不成熟的观点 ,不对就当我瞎说好了
1 低速大转矩的用,高速,超高速的慎重
2 用银子换空间的用,对空间尺寸要求不严的不用
3 精度高的用,精度低的不用
4 忽悠人的时候用,做实事的时候精打细算后再用

另外1 我说的永磁体通常理解为钕铁硼材料 2我对永磁电机没啥成见,相反从学校起搞永磁电机也有些年头了

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[LV.2]偶尔看看II

 楼主| 发表于 2012-6-15 16:07 | 显示全部楼层
楼上沈阳工大的兄弟,永磁是你们的强项,赫赫
同功率的永磁同步电动机和异步电机相比,价格相差多少?
自启动永磁同步电动机,启动的时候比较困难,主要风险是什么?
变频启动的永磁同步电机,相对于异步变频,有什么劣势?


目前我们异步电机效率一般在95%到96%(高压),1500HP以上,如果用永磁电机,效率能提高到多少?价格会有多少差异?
纵观各种资料,永磁电机的好处太多了,太缺点很多时候会弱化了. 但我了解的是,对于普通应用而言,永磁电机还是比异步电动机应用少得多,主要是用来汽车航天这些对空间要求极高的场合.
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[LV.4]常住居民I

发表于 2012-6-15 16:24 | 显示全部楼层
回复 8# 1-1-1


    我在7楼只是说了永磁电机不能取代(最起码短期不能取代)异步电机的主要原因,并不是说永磁电机毫无优势。
1 效率优势;
2 功率密度优势;
3 大转矩低转速特别适合,永磁电机可以做得极对数很高;
4 带变频器时启动性能还是优于异步极的;
5 功率因数优势;
总之,存在总有其道理,只有适合没有取代的可能。
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发表于 2012-6-15 20:39 | 显示全部楼层
回复 11# 1-1-1


    其实最主要的劣势就是成本啦。

希望有人能够拿出具体的数据来对比一下,对于相同规格的电机,异步机跟永磁到底相差多少。异步机的价格我来提供好了,永磁机的呢?

要是永磁机的成本能够做到跟异步机相当,不一定要相同或者更低,恐怕异步机的前景就真的很不乐观了。不过对于这种可能性,我看出现的概率也相当的小啊!

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发表于 2012-6-17 13:08 | 显示全部楼层
学习了············
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 楼主| 发表于 2012-6-18 08:43 | 显示全部楼层
回复 13# 张老五
除了价格,永磁同步电动机启动问题,失步问题,失磁问题,这些现在都不是问题了吗?

希望做永磁机的朋友们可以拿出数据来和老五的数据进行比较下
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发表于 2012-6-18 10:38 | 显示全部楼层
回复 15# 1-1-1


   我一直在等着,等着有人拿出永磁电机的价格信息来进行对比,尤其是那些坚持永磁电机会取代异步机的人。

至于你说的几个问题,当然都是问题,但都有相关的解决办法,而且跟成本比,这些问题就不是大问题了。
就比如启动问题,现在也有自启动的永磁机,而且如果配上控制器,启动就不是问题,只不过这样一样,成本就更高了。呵呵
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发表于 2012-6-18 10:54 | 显示全部楼层
永磁电机的价格比较高,效率一般会提高20%,客户长久算下来还是划算的……
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[LV.2]偶尔看看II

 楼主| 发表于 2012-6-18 10:55 | 显示全部楼层
没接触过永磁电机.
老五,你说自启动的加上控制器,启动就不是问题,这个控制器也是特殊的控制器吧.
那是不是永磁同步电动机都是变频的多呢?
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[LV.4]常住居民I

发表于 2012-6-18 10:57 | 显示全部楼层
永磁电机只能在一些特殊的领域可以代替异步电机,以后肯定会两者同时并存,但绝对不会完全取代。
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[LV.2]偶尔看看II

 楼主| 发表于 2012-6-18 11:10 | 显示全部楼层
回复 17# 伊林


    20%是指小功率应用吧?而且小功率电机也有高效电机的
比如我们现在,异步电机效率能达到95%~96%,永磁电机恐怕也没有多少上升空间了
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