- 15年只专注于开关磁阻电机一种电机
山东艾磁驱动科技有限公司
Shandong Ai Magnetic Drive Technology Co., Ltd.
工业用标准开关磁阻电机和伺服控制器
标准开关磁阻电机采用Y2系列标准基座和外壳，符合国标：《GB/T 34864-2017 开关磁阻电动机通用技术条件》。
工业用开关磁阻电机（通用型）基本结构
开关磁阻电机（SRM）是机、电、控一体化的高性能电机驱动系统，是磁阻式电机的主要形式，需配套专用驱动器（SRD)来运行。SRM结构简单，转子不需要绕组和鼠笼结构，也不需要永磁体；定子绕组是集中式绕组。
工业用开关磁阻电机本体（通用型）基本参数
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安装尺寸 |
中心高范围 |
基座号 |
防护等级 |
绝缘等级 |
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与Y2系列相同 |
132（或更小）-355（或更大） |
160L（或更小）-355M（或更大） |
IP55/54 |
F/H
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出线方式 |
冷却方式 |
额定功率范围 |
额定转速范围 |
额定电压 |
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顶/左/右 |
风扇自冷/轴流风扇 |
1.5KW-315kw |
500/750/1000/1500/3000 /定制 |
380V/660V/1140V |
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位置传感器 |
工作方式 |
环境温度 |
端部和出轴 |
标 准 |
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霍尔/旋变 |
S1 |
-30/+45 |
标准/定制 |
国标/企业 |
基本型号-1 ： 110kw以内基本型号
基本型号2 ： 110kw-315kw基本型号
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型号 |
额定功率 （Kw） |
额定转矩 （N．m） |
额定电流 （A） |
额定效率 （%） |
调速范围 (r/min) |
堵转转矩 |
制动转矩 |
转动惯量 (Kg．m²) |
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额定转矩 |
额定转矩 |
||||||||
|
额定转速1500r/min
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|
SRM315L1-15 |
160 |
1018.7 |
324.1 |
96.0 |
50-2000 |
1.6 |
1.0 |
1.6337 |
|
|
SRM315L2-15 |
200 |
1273.3 |
387.0 |
96.0 |
50-2000 |
1.6 |
1.0 |
1.9700 |
|
|
SRM355M-15 |
250 |
1591.7 |
480.0 |
96.5 |
50-2000 |
1.5 |
1.0 |
3.9817 |
|
|
SRM355L-15 |
315 |
2005.5 |
576.0 |
96.5 |
50-2000 |
1.5 |
1.0 |
4.4314 |
|
|
额定转速1000r/min
|
|||||||||
|
SRM355M1-10 |
160 |
1528.0 |
282.0 |
96.0 |
50-1500 |
1.6 |
1.0 |
3.4521 |
|
|
SRM355M2-10 |
200 |
1910.0 |
342.0 |
96.0 |
50-1500 |
1.6 |
1.0 |
3.7156 |
|
|
SRM355L-10 |
250 |
2387.5 |
438.0 |
96.5 |
50-1500 |
1.5 |
1.0 |
4.1775 |
|
|
额定转速750/min
|
|||||||||
|
SRM355M1-7.5 |
132 |
1680.8 |
240 |
95.5 |
50-1000 |
1.6 |
1.0 |
3.2067 |
|
|
SRM355M2-7.5 |
160 |
2037.3 |
292.0 |
96.0 |
50-1000 |
1.6 |
1.0 |
3.6502 |
|
|
SRM355L-7.5 |
200 |
2546.7 |
330.0 |
96.0 |
50-1000 |
1.6 |
1.0 |
3.8432 |
|
|
额定转速3000/min（2级） |
3500转以上的额定转速（10000转以内） |
||||||||
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基座型号 |
额定功率KW |
非标中高速电机（500kw以内） |
|||||||
|
180M |
22 |
采取订做模式 |
|||||||
|
200L |
30 |
||||||||
|
200L |
37 |
||||||||
|
225M |
45 |
||||||||
|
250M |
55 |
||||||||
|
280S |
75 |
||||||||
|
280M |
90 |
||||||||
|
315S |
110 |
||||||||
|
315M |
132 |
||||||||
|
315L |
160 |
||||||||
|
315L |
200 |
||||||||
|
355M |
250 |
||||||||
|
355L |
315 |
||||||||
AICI 艾磁公司团队独立研发开关磁阻电机驱动器11年，具有完全的研发能力和自有的体系技术。技术先进性和可靠性，国内外行业知名。
2、大功率开关磁阻电机控制系统
AICI 掌握中压（1140V-3000V) 、300kw-700kw中大型开关磁阻电机驱动器关键技术和产品。
3、0.75KW-7.5kw 小功率SRD伺服驱动
0.75KW-7.5kw级别的小型开关磁阻电机及其伺服驱动器，广泛应用于各类小型泵、风机、机械、电动工具以及部分民用领域。AICI 艾磁公司团队独立研发开关磁阻电机驱动器11年，具有完全的研发能力和自有的体系技术。技术先进性和可靠性，国内外行业知名。
4、SRD控制器基本参数
5、 控制器尺寸选型
基本规格范围
|
电压(交流） |
130V/230V |
380V |
660V |
1140V
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|
功率范围 |
50W-5000W |
1KW-315KW |
30KW-600KW |
30KW-800KW
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功率（kW） |
A(mm) |
B(mm) |
C(mm) |
D(mm) |
E(mm) |
本表参数仅供参考具体以实物为准。 |
|
1 |
5.5/7.5/11/15 |
267.5 |
408 |
295 |
141 |
395.5 |
|
|
2 |
22/30 |
373 |
600 |
265 |
200 |
574 |
|
|
3 |
37/45 |
413 |
609 |
301.5 |
175 |
586 |
|
|
4 |
55 |
428 |
609 |
301.5 |
189.5 |
587 |
|
|
5 |
75 |
482 |
701 |
289.5 |
233 |
660 |
|
|
6 |
90/110 |
555 |
726 |
306.5 |
287 |
704 |
|
|
7 |
132/160 |
落地式柜体设计。长宽高（mm）1687×855×503 |
|||||
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8 |
250 |
落地式柜体设计。长宽高（mm）1006×605×2005 |
|||||
|
9 |
315 |
落地式柜体设计。长宽高（mm）1206×605×2005 |
|||||
二、工业用开关磁阻电机的特性
1. 节电特性
用于油田抽油机领域（实际节电数据）
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对比电机 |
三相异步电机 |
变频三相异步电机 |
高转差/双功率电机 |
永磁同步电机（新） |
永磁同步电机（旧） |
|
节电率 |
15%—45%
|
8%-35% |
12%-40% |
5%-8% |
15%-55% |
用于泵类领域（实际节电数据）
|
种类 |
恒压泵站类 |
真空类、离心泵类 |
供水泵类 |
渣浆泵类 |
其它泵类
|
|
节电率 |
10%-30%（根据负载、调速范围、空载等变化而变化）
|
||||
用于风机类领域（实际节电数据）
|
种类 |
通风散热风机类 |
除尘风机类 |
横流式 |
离心式 |
其它风机类
|
|
节电率 |
10%-55%（根据负载、调速范围、空载等变化而变化）
|
||||
用于机械类领域（实际节电数据）
|
机械设备种类 |
压力机类（如冲压机、锻压机、折弯机、冲床、钻床、剪板机等）
|
纺织机械类（如织布局、倍捻机等） |
搅拌设备类（如回转窑、密炼机、混料机、球磨机、破碎粉碎机、等） |
成型类设备（如挤出机、推送机等） |
输送带、造纸、塑料加工、制药机械等 |
|
节电率 |
10%-55%（根据负载、调速范围、轻空载等变化而变化）
|
||||
注： 节电是一个动态概念，要根据实际工况的判断。在满功率、满转速运行的不变的工况下，电机节能效果一般。
2）、宽转速范围内的高效调速特性 （举例： 额定22KW、750转)
3）、良好的电流、负载、转速平衡特性
4)、空载电流曲线（一般在0.1A---2A以内）
5).宽转速范围内的转矩对应关系
6)、不同负载功率下的SRM的效率变化
37kw在额定转速(1500r/min)下、 不同负载下SRM（本体）的效率
低负载时，SRM电动机的效率要明显的高（三相异步电动机的效率会明显变低，即使与变频器相结合，其效率也不能得到有效改善）。
转速1000r/min不同输出功率下SRM的效率
进一步将电机的转速调至1000r/min，看不同输出功率下SRM的效率。SRM进一步体现了低负载下的高效率（变频器+异步电动机额定转速降为1000r/min时，带变频器三相异步电动机的效率进一步下降）。
转速500r/min下不同输出功率下SRM的效率
进一步将下调到500r/min，不同输出功率下SRM的效率基本不受影响（变频器+异步电动机在低转速500r/min下的效率会更低）。
7）、不同转速下的输出功率
不同转速下的输出功率（额定37kW1500rpm)
在宽广的调速范围内，SRM的输出功率和额定功率都随转速的增加而提高，在任一转速下的输出功率都要大于额定功率。
8）、恒功率下（额定转速以上）SRM的效率
37kW1500rpm的SRM在恒功率区（额定转速以上）不同转速下的效率曲线
全转速范围内额定功率下不同转速下的SRM的效率
这些数据图表表明：在宽广的调速范围内，SRM均保持高效率（我们称为综合效率。SRM的综合效率远远高于变频器+三相异步电动机）。同时在恒定功率区（额定转速以上），SRM的效率随着转速的升高逐渐下降，后趋于平稳。
9）、额定转速以下（恒扭矩区）综合效率对比。
以下两组数据，对比了37kw1500rpm的SRM和变频器+三相异步电动机在恒扭矩区（额定转速以下的区域）的1000rpm和500rpm各个负载下的输出效率情况。SRM的特性十分明显。
3、高性能特性
开关磁阻电机驱动系统，以性能强大见长，是一种优良的高性能电机驱动系统。其技术特性和优势如下。
1）、电流扭矩关系优。
开关磁阻电机在非饱和状态下，可以近似的认为其电流的平方和扭矩成正比，也就是说，随着扭矩（负载）的下降，电流下降很多。
2）、高效特性显著
开关磁阻电机调速范围宽，低速区效率高，高效区宽。
开关磁阻电机在转速0~120%额定转速的情况下，平均效率大于83%（以45KW电机为例）。也就是说，开关磁阻不论速度的高低，都能保持高效。而通常意义上的“高效电机”的高效，它的效率曲线全部是在额定转速的前提下测量的，额定效率高，但是额定转速之外，效率很低，尤其是低速区，效率很低，低于开关磁阻电机系统大约30%。同时，开关磁阻电机在0~120%的负载情况下，平均效率大于87%，也就是说，在整个负载范围内，效率都很高。而通常的“高效电机”的高效，其高效率曲线一般是在额定负载40%~120%的情况下的，但是40%负载以下的低负载区，其效率很低，低于开关磁阻电机系统大约30%。
3）、高功率因数
开关磁阻电机是一种任何时候都可以全压工作的电机，功率因数很高。功率因数高，不需要加装无功率补偿装置。普通交流电动机空载时的功率因素在0.2--0.6之间，满载在0.5--0.75之间；而开关磁阻电机调速系统在空载和满载下的功率因素大于0.9,接近1.
4）、和节电相关的其它特性
*开关磁阻电机全压软启动、瞬间响应快、频繁启停换向、高可靠、寿命长不衰减、适合环境复杂工况。
频繁启停换向。 电机和控制器发热低，同时开关磁阻电机的扭矩制动性能和瞬间响应能力都很强，这使得开关磁阻电机可以频繁启停换向。
*可靠性和寿命高。开关磁阻电机的容错能力比较强，可缺相运行，只要技术和工 艺过关，产品可靠性就会很高。同时，一般开关磁阻电机都不使用永磁材料，没有任何衰减的风险，可在非常恶劣的工况条件下长期工作。
上述因素结合或单独发挥，构成开关磁阻电机在变载轻载的工况下，耗电少。
5）、 全压软起动特性
开关磁阻电机是真正意义上的软起动，在额定电压下全压启动，以30%的
额定电流，实现1.5倍的额定扭矩启动。负载启动，对电源的启动冲击很小。因此非常适合集群使用，可以有效减少变压器的数量。
6）、 大速比调速、恒功率区可扩展性很强、直驱特性好
开关磁阻电机定转子结构简单，控制灵活。低速区高速区可以采取不同的控制策略， 低速可以单独也可以多相控制以及调角度来实现要求的转速和转矩。由于只需对正转矩的 半周控制，高转速区的控制和算法非常简单、容易。也不被固定磁通量限制。
7）、 高速、速特性优
开关磁阻电机转子无绕组、无鼠笼结构、不需要永磁体，转动惯量小；转子结构简单，由于只需要控制输出正扭矩的半周，算法及控制简单，高速容易控制。因此，是非常适合高速、高速运行的电机.不仅仅是几百瓦的小电机，10几万转10kw20kw30kw级的高速开关磁阻电机，在国外已经 很深入的应用，比如德国、日本。5万转级别、50kw-几百千瓦级别的开关磁阻电机技术也很成熟。
三、生产状态一览
四: 工业用开关磁阻电机的应用领域(举例）
用于油田抽油机领域（举例）
1. 各类电机部分特性对比
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电动机种类 |
优点 |
缺点
|
节电对比 |
特性对比 |
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1.三相异步电机 （含高效型） |
成熟稳定、价格便宜；适应额定转速恒速运行的工况。 |
1、综合效率低 2、变速困难，可控制因素只有极对数、转差率。 3、启动冲击电流大，大功率电机另需要软启动设备。非常不适合重负载带启动，在负载、调速变动大的场合，运行不经济
|
从节能角度讲，无节电特性 节能效能 ： 0（作为指数基准） 高效型节能效能：0.5 |
适应额定状态运行。有成本优势 指数：1（基准） |
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2.变频器+三相异步电机 |
1. 实现一定程度的调速功能。 2. 用对了场合、选对了型，可有一定节能效果 3. 实现了数字控制 4. 成本低 |
1、有效调速范围较窄，低速区效率仍然很差，综合效率仍然不高； 2、软起动不彻底，重载启动需大电流，变频器容量加大，但仍不能改变重载下频繁保护状况。 3、耐压降能力弱。功率逆变器易产生高次谐波和瞬流浪涌,使电机定子发热多，产生扭矩震动和机械噪声，缩短电机寿命。多个大功率逆变器的高次谐波迭加，容易对电网造成污染。 |
比单独的三相异步 电机有所节能。
节能效能：1.5
|
1. 成熟，有成本优势 指数：3 |
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3.工业永磁同步电机 |
1、 能量密度大，额定效率高 2. 低中速区效率高于变频异步电机 3、电机技术较成熟、门槛低 4、数字控制
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1. 永磁材料在受到振动、高温和过载电流作用时发生退磁衰减，终成为低效、耗能电机。 2. 不适合连续、长期负重载运行 3.不适合恶劣复杂工况（如挖掘机等工程机械） 4. 不环保、大量消耗珍惜资源，不具备可持续展的潜力（以后可能被限制使用） 5.大功率电机故障率较高，维护运行成本较高。
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节能效能： 新产品：4 连续使用2年后：1-2 连续使用4年后：不节电
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性能进一步提升 指数：4 |
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4.开关磁阻电机 |
1、 结构简单，运行可靠； 2、在广阔的速度范围内、低、中、高速区不同负载下都具有高效率（综合效率高）； 3、功率因数高，无功损耗接近0，空载电流小。启动电流小、扭矩大，没有启动冲击电流，可以带负重载轻松直接启动（彻底的软起动）； 4、频繁正反转和瞬间启停能力强； 5、可开发性强，输出特性可控；
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1、 技术复杂而体系，不容易做好，门槛高 2、 功率密度小、体积偏大
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节能效能：6 [当前所有电机之首】 |
性能进一步提升。
指数：6
（但是位置精度逊于永磁同步电机） |
*开关磁阻电机，综合而言，是真正意义上的节能电机。
*上述节电，是基于变载、变速这样变化的工况下的对比。额定转速下恒满负载的工况下，开关磁阻电机的节能效果，比其他电机节电一般。离开额定转速、额定负载越多，开关磁阻电机越节电； 越轻载越节电；越空载越节电；越频繁启停越节电。超额定负载运行，开关磁阻电机有所节电，但节电不明显。
*任何电机的节能，都根据应用设备的特性、工况的不同而不同，不能一概而论
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