稀土永磁同步电机和铸铜转子异步电机的比较

mr_chenx

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.

永磁同步电动机和铸铜转子异步电动机相比,他们的优点和缺点分别是什么?是什么制约了他们的发展?

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

yayay2010

铸铜转子异步电机：
优点：不用永磁，成本低；无退磁更稳定。
缺点：1、输出同样的转矩要求体积增加；
2、制动或者发电运行，其效率都比永磁效率低，能耗大；
3、能耗大需要配备更多的电池，进一步增大使用成本；
4、异步电机功率因数低，使用时需要更大容量的变频器。
         

鲁淑梅

永磁同步转子内置结构紧凑适宜高速宽范围，感应铸铜铸铝高速槽口有风险

开关磁阻

鲁淑梅 发表于 2016-3-14 08:18
永磁同步转子内置结构紧凑适宜高速宽范围，感应铸铜铸铝高速槽口有风险

请问槽口有风险如何定义的？

mr_chenx

鲁淑梅 发表于 2016-3-14 08:18
永磁同步转子内置结构紧凑适宜高速宽范围，感应铸铜铸铝高速槽口有风险

我查了一些资料，目前铸铜工艺主要是在模具原因上，使得其价格高无法推广。其次，还有个问题，铸铜的温度要求如此高，对硅钢片的影响是否会很大

zxj8023

特斯拉汽车用的就是铸铜转子电机，铸铜转子电机体积小功率做的大，效率也高，功率因数也高，温升低，特殊设计对变频器影响也小，值得推广，我们已经对不同频率下做对应的效率，效果也可以说比永磁电机好，要做到理想的结果就需要不断的试验加总结经验，这是个人观点

mr_chenx

zxj8023 发表于 2016-3-14 23:20
特斯拉汽车用的就是铸铜转子电机，铸铜转子电机体积小功率做的大，效率也高，功率因数也高，温升低，特殊设 ...

目前就是在新能源上用的多，普通工业电机用的很少，价格上是否是影响其发展的最主要因素。还有一点，永磁电机这么多年用下来了，电机出问题的情况比较少。性价比方面不知道有没有具体点的比较信息，谢谢

wangbo112233

铸铜转子还是铸铜的工艺问题解决的不理想

张老五

我一直说，比较效率时，要把变频带来的节能和电机本身的节能分开来
比较永磁电机和铸铜转子的异步电机，如果是在不变频的场合，似乎应该用异步启动的永磁电机来对比体积和效率

fming

楼上诸位说的都学习了，个人几点看法：

从电机设计角度考虑：
电机设计的核心在于转矩密度和效率的折中。加大电流是可以提升转矩，但铜耗的增大导致效率下降，反之，效率高了，转矩密度又不行，转矩密度低意味着同样的转矩需要更大的块头，消耗的材料更多，重量更重，从制作成本考虑不划算。
由于异步电机本身没有磁源，绕组电流中必然要分出一部分做励磁以维持磁场，故无论如何也不可能把功率因数做到永磁电机那样近乎1。既然有励磁电流就必然有损耗，和永磁电机Id=0控制，线电流全部贡献转矩相比，效率有所下降。再者额定电流密度限制下的电磁铁产生的磁能积比钕铁硼永磁小很多。简单说，就是效率限制下的电流在铁芯上产生的磁力比稀土永磁体小很多。永磁联轴器的转矩密度动辄就是永磁电机的数倍，甚至更高就足以说明这一点（这个仿真大家可以试试）。由于异步电机转矩密度明显弱于永磁电机，在对一些体积重量要求严格的场合，永磁电机更占优势。
至于说铜铸导条，我这样认为：
1、铜铸转子不太好做斜槽。
2、不用变频器直接启动的异步电机，转子铜导条电阻小，启动性能不利。但变频器控制的调速电机也许不存在这个问题。
再考虑一点控制方面的：
异步电机转子时间常数的存在，使得动态性能不如永磁电机。楼上的也说了，异步电机功率因数低，变频器容量要适当大一些，这样又加重了变频器的损耗和成本。

这么比下来，似乎异步电机方方面面都不如永磁电机，但异步电机在工业界始终很受欢迎，特斯拉电动车也采用异步电机方案、这说明异步电机同样有不可替代的优点：比如结构紧凑简单，加工难度低，坚固，成本低，可靠性高。这些优点在很大程度上足以抵消他的一些不足。

个人感觉，异步电机在电机家族中，始终以一个年长、土里土气、老实可靠、憨厚朴实的老大哥形象示人。尽管各种新式电机层出不穷，但没有谁能宣称彻底终结异步电机。经历岁月考验的朴实大哥哥总比那些花里胡哨，油头粉面的奶油小生来的可靠。

常他

fming 发表于 2017-3-19 17:43
楼上诸位说的都学习了，个人几点看法：

从电机设计角度考虑：

关于楼主说的铸铜转子不好做斜槽，本人不敢苟同。槽型和斜度都不是问题