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220VAC1.5kw无刷电机深入分析无刷直流电机与永磁同步电机的区别

无刷变频电机

无刷直流电机与永磁同步电机在结构和控制原理上大体相似。该产品的主要区别在于气隙磁密波形的不同,以及是矢量控制还是方波控制。

通常无刷直流电机转子极采用磁瓦磁钢,通过磁路设计。可以得到方波的气隙磁场密度,而定子绕组一般采用集中式全绕组,所以感应反电势也是梯形波。无刷直流电机的控制需要位置信息反馈,必须采用位置传感器或无位置传感器估计技术才能构成自控调速系统。在控制过程中,各相电流也尽可能控制为方波,逆变器的输出电压可根据有刷直流电机的PWM方式进行控制。

无刷直流电机本质上也是一种永磁同步电机,调速实际上属于变压变频调速范畴。

永磁无刷直流电动机

永磁同步电动机通常采用定子三相分布绕组和永磁转子,保证了感应电势波形在磁路结构和绕组分布上呈正弦分布。施加的定子电压和电流也应该是正弦的。永磁同步电机控制系统采用自控制,一般采用位置传感器反馈信息,可以采用矢量控制(磁场定向控制)或直接转矩控制的先进控制策略。伺服电机是在永磁同步电机(PMSM)的基础上改进而成的一种高速度精度、高转矩精度和快速响应的机电产品。

一般无刷直流电机设计时,气隙磁场为方波(梯形波),所以在选择极对数时,一般选用4极12槽等整数槽集中绕组,磁钢一般为同心扇形环、径向脉冲磁体。安装霍尔传感器检测位置和速度,驱动方式一般为六阶方波驱动,用于位置要求不是很高的场合。

永磁同步是正弦波气隙,越正弦越好,所以选用极对数的分数槽绕组,如4极15槽、10极12槽等,磁钢一般呈面包形,平行磁化,传感器一般配有增量式编码器、旋转变压器、绝对式编码器等。驱动方式采用正弦波驱动,如FOC算法等。用于伺服情况。

它可以区别于内部结构、传感器、驱动器和应用。这种电机也可以互换使用,但会降低性能。对于两台永磁电机之间的大部分气隙波形,主要取决于驱动方式。

永磁同步电机的结构优势

「220VAC1.5kw无刷电机」深度剖析直流无刷电机和永磁同步电机的区别

永磁无刷直流电机调速,需要专门的驱动器控制。

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