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直流無刷電機與永磁同步電機的區別
直流無刷電機與永磁同步電機的區別
直流無刷電機通常情況下轉子磁極采用瓦型磁鋼,經過磁路設計,可以獲得梯形波的氣隙磁密,定子繞組多采用集中整距繞組,因此感應反電動勢也是梯形波的。直流無刷電機的控制需要位置信息反饋,必須有位置傳感器或是采用無位置傳感器估計技術,構成自控式的調速系統。控制時各相電流也盡量控制成方波,逆變器輸出電壓按照有刷直流電機PWM的方法進行控制即可。
本質上,無刷直流電動機也是一種永磁同步電動機,調速實際也屬于變壓變頻調速范疇。 通常說的永磁同步電動機具有定子三相分布繞組和永磁轉子,在磁路結構和繞組分布上保證感應電動勢波形為正弦,外加的定子電壓和電流也應為正弦波,一般靠交流變壓變頻器提供。永磁同步電機控制系統常采用自控式,也需要位置反饋信息,可以采用矢量控制(磁場定向控制)或直接轉矩控制的先進控制策略。
一般無刷直流電機設計的時候,氣隙磁場是方波的(梯形波)而且平頂的部分越平越好,因此在極對數選擇上一般選取整數槽集中繞組例如4極12槽,并且磁鋼一般是同心的扇形環,徑向沖磁。 并且一般裝Hall傳感器來檢測位置和速度,驅動方式一般是六步方波驅動,用于位置要求不是很高的場合。
而永磁同步是正弦波氣隙, 越正弦越好,因此極對數上選擇分數槽繞組,如4極15槽,10極12槽等,磁鋼一般是面包形,平行充磁, 傳感器一般配置增量型編碼器,旋轉變壓器,絕對編碼器等。驅動i方式一般采用正弦波驅動,如FOC算法等。用于伺服場合。
可以從內部結構, 傳感器, 驅動器,以及應用場合判別。這種電機也可以互換使用,不過會使性能下降。對于大多數氣隙波形介于兩者之間永磁電機,主要看驅動方式。
永磁無刷直流電機轉速是可以變的。永磁同步電機需要用專用驅動器才能變速,如三晶S3000B伺服驅動器。