永磁電機與銅轉子電機

在全球電機系統能效論壇會議上，銅發展協會的可持續能源專案經理瑞查德德菲，提交了一份銅轉子電機和永磁電機測試結果報告。

德菲在會議中之指出：“業界曾認為，永磁電動機的效率優於感應電動機，但這不是事實”。銅發展協會計畫對永磁電機與銅轉子電機進行相對公平的同類系統比較，採用由永磁電機製造商指定的驅動器，以確定市場行銷索賠的有效性。

第一階段的測試使用了來自三個不同製造商的7.5HP銅轉子電機和永磁電機進行比較。該試驗在北卡羅來納州先進能源電機測試實驗室進行，試驗歷時數月。電機測試分三個階段，都使用相同的變頻器，根據電機負載和轉速進行效率比較。

研究發現，永磁電機與銅轉子電機在不同轉速情況下的測試能效比較的資料結果如下：

資料結果表明，在永磁90hz，銅轉子60hz頻率不同的水準上，銅轉子電機的系統能效都比永磁電機要高。

從第二測試階段的研究可以看出，在永磁150hz，銅轉子60hz頻率不同的水準上，扭矩比例小的階段，銅轉子電機系統能效比永磁電機高，但隨著扭矩百分比達到75%時，銅轉子的系統效率開始低於永磁。

第三階段測試表明，當頻率相同條件下，銅轉子電機的效率比永磁PM電動機更高。

“這個分析比較結果相當有趣，也表明必須要按照不同的馬力速度對電機進行進一步研究。”德菲先生說道。“我們現在有機會進行進一步更大規模的評估，更準確地評價銅轉子電動機技術”。未來的測試可能包括：電機額定功率高達20馬力。

從上述例子可以看出，使用銅轉子的非同步電動機不僅能效遠遠高出鋁轉子電動機，而且與永磁電機相比也要不可替代的優勢，例如，永磁材料在短路、高溫和強烈振動等環境易發生失磁，故障時不能滅磁保護，在超速等異常條件下，永磁磁極容易受到較大影響。永磁同步發電機的這些固有缺陷，使它很難滿足系統提出的高可靠、免維護的性能要求，而銅轉子電機恰恰在此方面有非常優異的表現。電動機製造商Reliance Electric認為銅轉子電機是能夠滿足軍方苛刻要求的唯一電機。