励磁和永磁的区别详解

励磁和永磁的区别

励磁发电机在启动时要有个初始电动势让励磁线圈产生磁场，靠外界电源或者是永磁体使发电机产生的小电动势来提供初始，工作起来后就靠自身输出的电压工作；而永磁式则非常简单磁场由永磁体提供。

两者的区别是励磁发电机可以改变励磁线圈电流来改变励磁磁场，而且磁场强度可以很大且可控，较永磁式的发电机不易出现磁饱和现象。至于能不能带动马达的问题要看发电机和马达的类型和功率，比如发电机输出交流则只能带动与之功率匹配或功率较小的交流电机。

由永磁体提供磁场的是永磁电机，由励磁线圈提供磁场的是励磁电机。永磁电机本身不用消耗能量就可以提供足够的磁场，但是励磁电机需要通过励磁线圈将外部能源转化为磁场才能够提供足够的磁场，所以效率比较低。而永磁电机的效率可以达到90%以上。励磁电机也有他的优点，就是制作成本比较低，工艺较永磁电机简单，因此在普通的市面上，励磁电机在现在应用比较普遍。

励磁的装置

（1）概述

励磁装置是指同步发电机的励磁系统中除励磁电源以外的对励磁电流能起控制和调节作用的电气调控装置。励磁系统是电站设备中不可缺少的部分。励磁系统包括励磁电源和励磁装置，其中励磁电源的主体是励磁机或励磁变压器；励磁装置则根据不同的规格、型号和使用要求，分别由调节屏、控制屏、灭磁屏和整流屏几部分组合而成。

励磁装置的使用，是当电力系统正常工作的情况下，维持同步发电机机端电压于一给定的水平上，同时，还具有强行增磁、减磁和灭磁功能。对于采用励磁变压器作为励磁电源的还具有整流功能。励磁装置可以单独提供，亦可作为发电设备配套供应。

中小型水利发电设备已实施出口产品质量许可制度，未取得出口质量许可证的产品不准出口。

（2）种类和规格

励磁装置主要分为电磁型和半导体型两大类。电磁型励磁装置主要用于以直流或交流励磁机为励磁电源的励磁系统中，半导体型励磁装置既可以与励磁机一起组成静止（或旋转）整流器励磁系统，也可以与励磁变压器组成静止励磁系统。

发电机励磁的任务

（1）发电机并网前，调节发电机输出的端电压；

（2）发电机并网后，调节发电机承担的无功功率；

（3）提高同步发电机并列运行的静、动态稳定

静态稳定：采用灵敏快速的励磁调节系统，可以提高发电机在小干扰下的稳定性（静态稳定）；

动态稳定：采用响应快速、顶值电压较高的励磁调节系统，可以提高发电机在的大扰动下的稳定性（动态稳定、暂态稳定）；

（4）发电机事故时，对转子绕组迅速灭磁，以保护发电机的安全

励磁系统的主要作用

1）根据发电机负荷的变化相应的调节励磁电流，以维持机端电压为给定值；

2）控制并列运行各发电机间无功功率分配；

3）提高发电机并列运行的静态稳定性；

4）提高发电机并列运行的暂态稳定性；

5）在发电机内部出现故障时，进行灭磁，以减小故障损失程度；

6）根据运行要求对发电机实行最大励磁限制及最小励磁限制。

永磁电机的优缺点

优点：

1.中、低速发电性能好

功率等级相同的情况下，怠速时，永磁式发电机要比励磁式发电机的输出功率高一倍，也就是说，永磁式发电机的实际等功率等级的励磁式发电机。

2.结构简单、可靠性高

永磁式发电机省去了励磁式发电机的励磁绕组、碳刷、滑环结构，整机结构简单，避免了励磁式发电机励磁绕组易烧毁、断线，碳刷、滑环易磨损等故障，可靠性大为提高。

3.能显着地延长蓄电池寿命，减少蓄电池维护工作

主要原因是永磁式发电机采用的是开关式的整流稳压方式，稳压精度高，充电效果好。避免了过电流充电造成的蓄电池寿命缩短。永磁式发电机的开头式整流输出对蓄电池采用小电流脉冲充电，相同的充电电流充电效果更好，从而延长蓄电池的使用寿命。

4.体积小、重量轻、比功率大

永磁转子结构的采用，使得发电机内部结构设计排列得很紧凑，体积、重量大为减少。永磁转子结构的简化，还使得转子转动惯量减少，实用转速增加，比功率（即功率、体积之比例）达到一个很高的值。

5.采用自启动式稳压器

无需外加励磁电源。发电机只要一旋转就能发电。当蓄电池损坏时，只要发动机处于运行状态，汽车充电系统仍可工常工作。如汽车没有蓄电池，只要摇转手把或溜车，也可实现点火运行。

6.效率高

永磁式发电机是一种节能产品。永磁转子结构免去了产生转子磁场所需的励磁功率和碳刷、滑环之间磨擦的机械损耗，使得永磁式发电机效率大为提高。普通励磁式发电机在1500转/分至6000转/分之间的转速范围内平均效率只有45%至55%，而永磁式发电机则可高达75%至80%。

7.无无线电干扰

永磁发电机无碳刷、无滑环的结构，消除了碳刷与滑环磨擦产生的无线电干扰;消除了电火花，特别适合于爆炸性危险程度较大的环境下工作，也降低了发电机对环境温度的要求。

8.特别适合于在潮湿或灰尘多的恶劣环境下工作。

缺点：

如果对永磁电机使用不当，在过高温度或过低温度下工作时，在冲击电流所产生的电枢反应作用下，或者在剧烈的机械振动下。有可能产生不可逆的退磁，使电动机的性能下降，甚至无法使用。因此，使用永磁电动机时应特别予以注意。