中国为什么要发展永磁同步电机？

与异步电机相比，永磁同步电机具有许多明显的优势。永磁同步电机具有功率因数高、驱动能力指标好、体积小、重量轻、温升低等特点，同时能够更好地提高电网的品质因数，充分发挥现有电网的容量，节省电网的投资。

效率和功率因数比较

异步电动机在工作时，转子绕组要从电网励磁吸收一部分功率，这样就消耗了电网电能，这部分功率最终以转子绕组中的电流发热消耗掉，这一损耗约占电机总损耗的20-30%，这直接导致电机效率的降低。转子励磁电流转换成定子绕组的电流是感性电流，这样就使流入定子绕组的电流滞后于电网电压，造成电机功率因数的降低。

另外，异步电动机在负载率（=P2/Pn）<50%时，其运行效率和运行功率因数大幅度下降，因此一般要求它运行在经济区，即负载率为75%-100%。

永磁同步电机在转子中嵌入永久磁铁，由永久磁铁建立转子磁场，在正常运行时，转子磁场与定子磁场同步运行，转子中没有感应电流，也就没有转子电阻损耗，仅此一项就可提高电机的效率4%～50%。同时，由于永磁同步电机转子中没有感应电流励磁，定子绕组可以接纯阻性负载，从而使电机的功率因数几乎为1。永磁同步电机在负载率>20%时，其运行效率和运行功率因数变化不大，且运行效率可达>80%。

启动扭矩

异步电动机启动时，要求电动机有足够大的启动转矩，但希望启动电流不宜过大，以免在电网中产生过大的电压降，影响其他电动机及连接到电网的用电设备的正常运行。另外，启动电流过大时，电动机本身会受到过大的电动力冲击，如果频繁启动，则有绕组过热的危险。因此，异步电动机的启动设计常常面临两难的境地。

永磁同步电动机也可以采用异步起动方式，由于永磁同步电动机正常运行时转子绕组不工作，在设计永磁电动机时，可以使转子绕组完全满足高起动转矩的要求，例如使起动转矩倍数由异步电动机的1.8倍提高到2.5倍，甚至更大，较好地解决了常规动力设备的“大马拉小车”现象。t”在传统电力设备中。

手术温升

由于异步电动机工作时，转子绕组中流过电流，而这种电流完全是以热能的形式消耗的，因此在转子绕组中会产生大量的热量，使电动机的温度升高，严重影响电动机的使用寿命。

而对于永磁同步电动机来说，由于永磁电动机效率高，转子绕组中没有电阻损耗，定子绕组中无功电流很少或几乎没有，从而电动机温升较低，更好的延长了电动机的使用寿命。

对电网运行的影响

由于异步电动机的功率因数较低，电动机需要从电网吸收大量的无功电流，这样就造成电网、输变电设备和发电设备中存在大量的无功电流，从而使电网的品质因数下降，不仅加重了电网、输变电设备和发电设备的负荷，同时这些无功电流又消耗了电网、输变电设备和发电设备中的部分电能，导致电网效率低下，影响电能的有效利用。同样，由于异步电动机的效率低下，为了满足输出功率的需求，就必须从电网吸收更多的功率，这样就进一步增加了电能的损耗，加重了电网的负荷。

而对于永磁同步电机来说，其转子无需感应电流励磁，电机的功率因数也较高，这不仅提高了电网的品质因数，使电网不再需要安装无功补偿设备。而且，由于永磁同步电机效率高，还节省了电网的电能。

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