当发电机与无限大容量系统并联运行时,为了改变发电机的无功功率,必须调节发电机的励磁电流。此时改变的发电机励磁电流并不是通常所说的“调压”,而是只是改变了送入系统的无功功率。 3、无功负荷的分配: 并联运行的发电机根据各自的额定容量,按比例进行无功电流的分配。大容量发电机应负担较多无功负荷,而容量较小的则负提供较少的无功负荷。为了实现无功负荷能自动分配,可以通过自动高压调节的励磁装置,改变发电机励磁电流维持其端电压不变,还可对发电机电压调节特性的倾斜度进行调整,以实现并联运行发电机无功负荷的合理分配。 美国1997就以立法的方式,停止生产一般效率的电动机(与我国大量生产的Y系列电机性能相当),相加拿大、英国、日本也都效法美国停止生产一般效率的电动机,如果不采取措施,加快发展效节能电动机,我们将很快失去机械产品的国际市场。我国研制的稀土永磁电机价格、性能国际市场上很有竞争力,目前已有一些产品出口。
纵观稀土永磁电机的发展,1821年出现的世界上第一台电机就是永磁电机,但当时所用永磁体的磁能积很低,制成的电机体积庞大而容量很小,不久被电励电机所取代。一直到本纪60年代以后,相继出现了衫钻和钕铁硼稀土永磁材料,具有高剩磁、高矫顽力和高磁能积优异性能,制成电机后具有高效节能的优越性能。早在1978年法国CEM公司制成了18.5kW以下的高效节能电机,但因当时采用钐钴永磁体成本太高,未能推广。
1983年以前,由于稀土永磁体价格昂贵,研究开发重点是航空、航天用电机和要求高性能而价格不是主要因素的高科技领域。国外的典型产品是美国通用电气公司制造的150kVAl2000~21000rpm稀土钴永磁起动/发电机,国内是沈阳工业大学开发的3kW2000rpm土永磁电机和该校与东方电机厂、哈尔滨电机厂联合开发的60~75kVA(后扩展至160kVA)稀钴永磁副励磁机与钕铁硼副励磁机。
1983年,磁性能更高而价格相对较低的钕铁硼永磁体问世后,国内外研究开发重点转移到工业和民用电机上。国外主要是计算机硬盘驱动器电机,即驱动读写磁头往复运动的卷式直线电动机一音圈电动机(VCM)、数控机床和机器人用的无刷直流电动机以及豪华轿车用起动电机。国内主要是各种高效永磁同步电动机,特别是西北工业大学开发的0.8kW纺织专永磁同步电动机。
近年来,随着稀土永磁材料性能的不断提高,特别是钕铁硼永磁材料的热稳定性、耐腐性的改善和价格的逐步降低以及电力电子器件技术的进一步发展,稀土永磁电机的开发和应进入了一个新阶段,一方面,原有开发的成果在国防、工农业和日常生活等方面得到广泛的用;另一方面,正向大功率化(高转速、高转矩)、高功能化和微型化方向发展,扩展新的电品种和应用领域。目前,稀土永磁电机的单台容量已超过1000kW,最高转速已超过300000rpm,低转速低于0.01rplh,最小电机外径只有0.8mm,长1.2mm。在步进电动机、开关磁阻电动、速同步电动机等特种电机中增加钕铁硼永磁励磁后,其技术经济性能、动态响应特性都有明显改进与提高。
各国的国情不同,稀土永磁材料在电机中的应用情况不尽相同
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