Page 52 - 《橡塑技术与装备》2020年23期（12月上半月橡胶）

橡塑技术与装备（橡胶） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)

本刊记者 ：首先请魏总介绍一下永磁同步电 （5） 螺杆挤出机主机驱动双螺杆、三复合、四复
机的基本特点及应用领域有哪些？ 合等。
魏总 ：永磁同步驱动系统是新时达与中电电机以 本刊记者 ：请您介绍下永磁同步电机构造、
及相关电机制造企业共同研发的一项应用技术，永磁 设计与制造工艺有什么变化？与通用电机有什么
同步电机作为一个成熟成品在工业领域很多场合都已 区别？
经在应用。新时达与相关电机厂一起，率先在橡胶轮 魏总 : 在构造方面（如图 1 所示），永磁同步电机
胎行业提出永磁同步电机的应用方案。永磁同步电机 定子和异步电机定子结构相同，而转子采用嵌入式磁
的效率高于异步电机和直流电机，主要体现在速度与 钢结构。异步电机转子是线圈形式，而低压永磁电机
负载变化大的设备，其节能效果最好。永磁同步电机 转子内嵌磁钢。还有异步电机需要定子通电后转子切
的带负载能力优于异步电机，与直流电机一样 ；其使 割磁力线产生磁场，而永磁同步电机转子本身就具备
用寿命与异步电机一样，只要设计合理、制造质量符 磁场。
合相关要求、正常使用的永磁同步电机不存在退磁的 永磁同步电机设计与制造工艺有如下变化 ：
问题。永磁电机及永磁同步驱动，是橡胶行业设备驱 （1）永磁体采用特高矫顽力烧结铷铁硼，牌号
动的未来和发展趋势，也是国内一般工业驱动未来的 N40SH，磁能积高，耐温 180 ℃。
发展方向。随着技术的不断完善和成熟，相信永磁同 （2）转子采用磁钢内嵌密封式结构，大幅降低电
步驱动技术会得到越来越多的认可与广泛的应用。 机转动时所造成的摩擦和氧化，同时解决了电机启动
说到永磁技术的应用领域，永磁同步电机在各行 瞬间的电流过大问题，提高了稳定性和磁钢寿命。
业均有广泛的应用 ： （3）采用斜槽结构的创新工艺可以大幅降低电磁
（1）电梯曳引机已在 10 年前开始全部更新替代 噪声，如 ：无锡中电 / 新时达高压永磁电机 ；新时达
为永磁同步电机。 低压永磁电机。
（2）新能源汽车行业所采用的驱动电机大部分为 （4）电机设计温升按 50K 标准。
永磁同步电机。 （5）电机绝缘防护等级为 F 级，极限运行温度可
（3） 风力发电行业中的 50% 左右的发电机都采用 达 150 ℃（与异步 F 级一致）。
永磁同步电机，而且均为低转速、大功率。 另外，说到永磁同步电机与通用电机的区别，主
（4） 在水泥、矿山、钢铁、冶金等行业，永磁同 要有以下几点 ：
步电机都已有广泛的应用。 （1）异步电机需要励磁电流，转子上产生的磁场
另外在很多行业采用永磁同步直驱技术替代原有 和定子磁场作用产生扭矩。
的齿轮箱，例如矿山、码头的输送带 ；钢帘线厂的拉 （2）永磁同步电机转子本身就具有强磁场，所以
丝机 ；水泥厂的球磨机 ；理论上目前有齿轮箱的机械 其转子不需要励磁电流，与异步电机相比，永磁同步
设备都可采用永磁同步驱动替代齿轮箱，但考虑到性 电机在转子上基本没有损耗，相同功率和电压运行电
价比实际应用一般在 250 r/min 以上的设备性价比最 流小、电压低，定子铜耗也小。
高。 （3）由于损耗小，所以在电机效率上，永磁同步
在轮胎行业里，最适合永磁电机的应用场合有密 电机效率比异步电机高。
炼机、挤出机、压延机和开炼机等。具体如下 ： （4）永磁同步电机的效率始终大于异步电机的效
（1） 新上密炼机主机驱动，采用过永磁方案的主 率（全负载段、全转速段），尤其在低转速、低负载
机厂家 ：益阳橡机、大连橡机、德国 HF。 / 过载的情况，电机的效率差异更大（具体参考图 2、
（2） 密炼机直流系统改造、绕线式交流不调速系 图 3 曲线）。
统改造。 （5）异步电机在非额定转速、非额定负载（特别
（3）开炼机主机驱动采用过永磁方案的主机厂家： 是轻负载）的情况下效率明显降低。
大连橡机、益阳橡机。 本刊记者 ：请您谈下永磁同步电机的控制原
（4）螺杆压片机主机驱动。 理和方式有什么区别？

·2· 第 46 卷 第 23 期