西莫首次辩论大赛—IE4高效电机的发展方向

169064610

张老五 发表于 2012-10-15 20:02

                               
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俺当然是甲方：高效异步机
原因如下：
4、异步机皮实，没有退磁等现象的困扰

的确，电机的温升对永磁材料影响是很大的，这点很在赞同！

elastic123

支持异步机，成本低廉，坚固可靠，设计理念成熟，维护维修方便
大多数的应用场合，在一定的转速和负载区域有高效率就行了，效率曲线在实际应用中未必就能体现出这么大的价值
稀土一方面是污染环境，资源也有限，另一方面是中国目前的使用方式，浪费太大，根本发挥不出材料的优势，很可惜的

Edwin_Sun

xufeng_0218 发表于 2012-10-15 20:36

                               
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具体的参数我不是很懂，但是转动惯量的问题请孙博看42楼的回复

我已经回复了~对于大惯量的负载，电机本身的惯量不会有太大的影响的，你说惯量0.1和0.2对于惯量100的负载影响有多大？

张老五

端木0118 发表于 2012-10-15 20:42

                               
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性能更稳定 ？从哪方面考虑的呢？异步电机转子发热怎么讲？

异步队继续飘
发热怕什么，又不影响使用。
难道永磁机的定子就不发热了？

Edwin_Sun 发表于 2012-10-15 20:49

                               
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我已经回复了~对于大惯量的负载，电机本身的惯量不会有太大的影响的，你说惯量0.1和0.2对于惯量100的负载 ...

既然如此，那永磁机惯量小的优点也就没有意义了。

xufeng_0218

Edwin_Sun 发表于 2012-10-15 20:49

                               
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我已经回复了~对于大惯量的负载，电机本身的惯量不会有太大的影响的，你说惯量0.1和0.2对于惯量100的负载 ...

既然你说电机本身的惯量不会有太大的影响，那你所谓的同步电机惯量优于异步电机的观点也站不住脚了吧

Edwin_Sun

张老五 发表于 2012-10-15 20:46

                               
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异步队的飘过
这几个问题要好好跟孙博说说：
1、同等功率同等应用场合下的永磁电机的效率比异步机高，不 ...

我支持永磁队！！！！

稀土永磁同步电动机的起动力矩和过载能力均比三相异步电动机高出一个功率等级，最大起动力矩与额定力矩之比可达3.6倍，而一般异步电动机仅有1.6倍。
　　稀土永磁同步电动机的特点：
  

1、稀土永磁同步电动机无滑差，转子上无基波铁、铜耗。
2、稀土永磁同步电动机为双边励磁，且主要是转子永磁体励磁，其功率因数可达到或接近于1.0。
3、功率因数的提高，一方面节约了无功功率，另一方面也使定子电流下降，定子铜耗减少，效率提高。
　　稀土永磁同步电动机的极弧系数一般均大于异步电动机的极弧系数，当电源电压和定子结构一定时，稀土永磁同步电动机的平均磁感应强度较异步机小，铁损耗小。
　　4、至于稀土永磁同步电动机的杂散损耗，一般认为由于其永磁体磁场的非正弦性而增加了杂散损耗，但另一方面稀土永磁电动机较大的气隙，降低了杂散损耗。
　　5、稀土永磁同步电动机的不变损耗（铁耗+机械损耗）小，可变损耗（定子铜耗）变化比异步电动机可变损耗（定子铜耗+转子铜耗）变化慢，使其效率特性有高而平的特点，使稀土永磁电动机在轻载时的相当宽的区域内效率为最高。如在油田采油机上使用，这一区域恰好与油田采油机的平均负载所在区域相吻合。为此，稀土永磁同步电动机的额定效率比异步电动机高4%-7%，但在整个负载变化范围内的平均效率，稀土永磁同步电动机比三相异步电动机可高出12%。
　　6、采用稀土永磁同步电动机，无功功率节电率可达85%；有功功率节电率可达23%-25%，节电效果十分明显。

端木0118

zhaobo_ren 发表于 2012-10-15 20:22

                               
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我认为高效异步电机可行
理由如下：
（1）永磁稀土材料，其提炼过程污染环境，所以国外很少开采。中国开采 ...

1、污染环境问题，各种资源都有，跑题
2、永磁电机具有的调速性能  异步电机不带控制器比不了
3、设计手段都在提高，异步电机提高，永磁电机会在原来高的基础上更高、
4、定子的损耗用在永磁电机上一样会更小吧？
5、调速不困难了  那位置控制呢？带编码器的异步电机，不比永磁的便宜吧？
6、考虑过异步电机转子发热给电机带来的影响吗？异步电机转子发热会影响参数吧？
7、温度环境可以永磁电机也可以通过改变材料来解决的

169064610

张老五 发表于 2012-10-15 20:49

                               
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异步队继续飘
发热怕什么，又不影响使用。
难道永磁机的定子就不发热了？

另外在很多要求电机短时工作的场合，为了节约成本，本身就要把电机的温升设计的高点。这点客户完全可以接受

flyingmind

我也支持异步电机
永磁电机毕竟是曲高和寡，仅适用于高精伺服领域，对广泛应用，精度相对不算太高的，交流异步伺服也能满足要求了

Edwin_Sun

张老五 发表于 2012-10-15 20:46

                               
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异步队的飘过
这几个问题要好好跟孙博说说：
1、同等功率同等应用场合下的永磁电机的效率比异步机高，不 ...

我支持永磁队！！！


即使对于没有变频器拖动的不调速异步电机应用场合，异步启动的永磁同步电机也是目前国家支持的一个方向，撇开大家都不用变频器；

同等功率的异步电机和永磁电机即使在同等工况之下的效率、功率因素，永磁电机都是比异步电机要高一些的，这就足够了，持续一两年就足以将成本收回！

所以这也是为什么工业界逐渐将异步电机取代的原因，没有听说哪家节能改造将永磁电机换成异步机的吧？

端木0118

张老五 发表于 2012-10-15 20:49

                               
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异步队继续飘
发热怕什么，又不影响使用。
难道永磁机的定子就不发热了？

永磁电机转子发热量小 异步电机的转子呢？

Edwin_Sun

张老五 发表于 2012-10-15 20:52

                               
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既然如此，那永磁机惯量小的优点也就没有意义了。

此言差异，对于大部分的伺服领域，速度的快速响应必须满足，惯量必须要小，而同功率下的异步电机是做不到的~

也就是说在很小的转动惯量场合，譬如做心脏泵的小电机，永磁电机可以做到，在转动惯量较大的场合，10MW/15rpm转动惯量够大吧，永磁电机也能够应用~

xufeng_0218

端木0118 发表于 2012-10-15 20:58

                               
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1、污染环境问题，各种资源都有，跑题
2、永磁电机具有的调速性能  异步电机不带控制器比不了
3、设计手 ...

支持异步:
1、环境问题不比节能问题差，不跑题
2、控制器的使用也有很大一部分是为了节能，要不然注朔机行业为什么要把40%的利润分给变频器，而且都使用异步电机
3、手段可以提高，但是成本还是个大问题
5、位置控制加旋转变压器或者绝对式编码器，异步电机一般只需要增量是编码器，而且客户还是能不加就不加，加反馈只会把成本拉的更大，不会缩小
6、异步电机发热对参数的影响会比同步电机的小吧
7、改变材料会带来更高的成本吧

张老五

Edwin_Sun 发表于 2012-10-15 20:57

                               
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我支持永磁队！！！！

稀土永磁同步电动机的起动力矩和过载能力均比三相异步电动机高出一个功率等级， ...

异步队的继续飘过
孙博的道道还真是不少，看我一项项说来：
张老五 发表于 2012-10-15 20:46
1、稀土永磁同步电动机的起动力矩和过载能力均比三相异步电动机高出一个功率等级，最大起动力矩与额定力矩之比可达3.6倍，而一般异步电动机仅有1.6倍。
永磁机这3.6倍的是普遍现象还是特殊设计？异步机只要需要，启动转矩做到2倍甚至3倍也不是不可以，比如电厂常见的磨煤机电机，都在3倍以上。　
2、稀土永磁同步电动机无滑差，转子上无基波铁、铜耗。
无滑差可以算一个优点么？问题是我并不需要那么精确的转速控制。
3、稀土永磁同步电动机为双边励磁，且主要是转子永磁体励磁，其功率因数可达到或接近于1.0。
功率因数固然有优势，但这跟效率并不存在必然联系
4、功率因数的提高，一方面节约了无功功率，另一方面也使定子电流下降，定子铜耗减少，效率提高。
　　稀土永磁同步电动机的极弧系数一般均大于异步电动机的极弧系数，当电源电压和定子结构一定时，稀土永磁同步电动机的平均磁感应强度较异步机小，铁损耗小。
加上变频器的损耗了么？永磁机能比异步机效率高多少？平均有两个点没有？变频器的效率能到多少？平均有95%没？
　　5、至于稀土永磁同步电动机的杂散损耗，一般认为由于其永磁体磁场的非正弦性而增加了杂散损耗，但另一方面稀土永磁电动机较大的气隙，降低了杂散损耗。
既然是有增有减，那这一条，不说也罢！
　　6、稀土永磁同步电动机的不变损耗（铁耗+机械损耗）小，可变损耗（定子铜耗）变化比异步电动机可变损耗（定子铜耗+转子铜耗）变化慢，使其效率特性有高而平的特点，使稀土永磁电动机在轻载时的相当宽的区域内效率为最高。如在油田采油机上使用，这一区域恰好与油田采油机的平均负载所在区域相吻合。为此，稀土永磁同步电动机的额定效率比异步电动机高4%-7%，但在整个负载变化范围内的平均效率，稀土永磁同步电动机比三相异步电动机可高出12%。
这条最多能说明永磁机适合油田的采油机用，不过采油机占全部应用的比例是？0.1%有木有？
　　6、采用稀土永磁同步电动机，无功功率节电率可达85%；有功功率节电率可达23%-25%，节电效果十分明显。
请问这个“有功功率节电率可达23%-25%”是从何而来？有何依据？

睡倒喝咖啡

我支持永磁队，目前不论是国内国外研究的热点和应用来看！永磁电机无疑是未来电机发展的主流和趋势，不论是灰机还是汽车上面，永磁电机都在逐步取代异步电机，原因是人们不断追求的高效率和高功率密度，而且永磁电机也不断在向大功率和高速多方向发展，如果不是永磁电机发展得如此迅猛，国家也不会开始对永磁材料开始限制出口和进行配额了！

Edwin_Sun

flyingmind 发表于 2012-10-15 21:00

                               
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我也支持异步电机
永磁电机毕竟是曲高和寡，仅适用于高精伺服领域，对广泛应用，精度相对不算太高的，交流 ...

我支持永磁队！！！！

交流异步伺服是能够满足要求，但是效率呢？永磁电机的一次性成本虽高，但是效率比交流异步高一些，假以时日，成本是能够收回来的，收回来之后的省下的电费就是成本的节约了~

异步伺服用的很少的，我盘查了西门子，安川，博世，ab等诸多企业，这是在世界伺服领域占了90%市场份额的公司，没有异步伺服的产品~

xufeng_0218

Edwin_Sun 发表于 2012-10-15 21:05

                               
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此言差异，对于大部分的伺服领域，速度的快速响应必须满足，惯量必须要小，而同功率下的异步电机是做不到 ...

转动惯量小的场合，也就能够通过控制手段实现异步电机的制动了

woaini1044

我支持永磁：
虽然异步电动机已经在市场上占有很大的比例，但是现在直流逐渐成代替异步电动机的趋势（个人认为），虽然永磁电机现在还没有很大功率和容量的出现，只是暂时。

张老五

Edwin_Sun 发表于 2012-10-15 21:08

                               
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我支持永磁队！！！！

交流异步伺服是能够满足要求，但是效率呢？永磁电机的一次性成本虽高，但是效率 ...

本帖谈的是IE4，而IE4的范畴是在功率场合，而非伺服
所以，理由不成立

oujingou

我支持永磁电机！
早期因为永磁体和电力电子技术等方面的原因而让感应电机占有大部分市场，但感应电机的效率低是其最大的劣势！
永磁电机不仅能提高效率，还提高了功率密度，优势明显。
从控制上而言，感应电机可以采用矢量控制，提高其调速性能，但增加了控制器的成本，其低成本优势有所下降，而且其调速性能还是没有办法同永磁电机相比。
从目前发达国家的应用和永磁电机自身的发展情况而言，个人认为永磁电机将更加能满足工业需要，具有较大优势！