海菲克簡析永磁同步電機的分類和特點

   日期：2020-07-04

海菲克簡析永磁同步電機分類與特點

1、永磁同步電動機的特點

永磁同步電動機結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕、損耗小、效率高，和直流電機相比,它沒有直流電機的換向器和電刷等缺點。和異步電動機相比，它由于不需要無功勵磁電流,因而效率高,功率因數(shù)高,力矩慣量比大，定子電流和定子電阻損耗減小，且轉(zhuǎn)子參數(shù)可測、控制性能好;但它與異步電機相比，也有成本高、起動困難等缺點。和普通同步電動機相比，它省去了勵磁裝置，簡化了結(jié)構(gòu)，提高了效率。永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高精度、高動態(tài)性能、大范圍的調(diào)速或定位控制，因此永磁同步電機矢量控制系統(tǒng)引起了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。

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我國是盛產(chǎn)永磁材料的國家，特別是稀土永磁材料釹鐵硼資源在我國非常豐富，稀土礦的儲藏量為世界其他各國總和的4倍左右，號稱“稀土王國”。稀土永磁材料和稀士永磁電機的科研水平都達到了國際先進水平。因此，對我國來說，永磁同步電動機有很好的應(yīng)用前景。

2、永磁同步電機的分類

永磁同步電動機的轉(zhuǎn)子磁鋼的幾何形狀不同，使得轉(zhuǎn)子磁場在空間的分布可分為正弦波和梯形波兩種。因此，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時，在定子上產(chǎn)生的反電動勢破形也有兩種:一種為正弦波，另一種為梯形波。這樣就造成兩種同步電動機在原理、模型及控制方法上有所不同，為了區(qū)別由它們組成的永磁同步電動機交流調(diào)速系統(tǒng)，習(xí)慣上又把正弦波永磁同步電動機組成的調(diào)速系統(tǒng)稱為正弦型永磁同步電動機( PMSM)調(diào)速系統(tǒng)，而由梯形波(方波)永磁同步電動機組成的調(diào)速系統(tǒng)，在原理和控制方法，上與直凌電動機系統(tǒng)類似，故稱這種系統(tǒng)為無刷直流電動機(BLDCM)調(diào)速系統(tǒng)。

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永磁同步電動機轉(zhuǎn)子磁路結(jié)構(gòu)不同,則電動機的運行特性、控制系統(tǒng)等也不同。根據(jù)永磁體在轉(zhuǎn)子.上的位置的不同，永磁同步電動機主要可分為:表面式和內(nèi)置式。在表面式永磁同步電動機中，永磁體通常呈瓦片形，并位于轉(zhuǎn)子鐵心的外表面.上，這種電機的重要特點是直、交軸的主電感相等;而內(nèi)置式永磁同步電機的永磁體位于轉(zhuǎn)子內(nèi)部，永磁體外表面與定子鐵心內(nèi)圓之間有鐵磁物質(zhì)制成的極靴，可以保護永磁體。這種永磁電機的重要特點是直、交軸的主電感不相等。因此，這兩種電機的性能有所不同。