直驅(qū)電機轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的選擇

永磁電機的磁極形式按安裝形式可以分為表面式和內(nèi)置式; 按永磁體激勵的方向可分為徑向結(jié)構(gòu)、切向結(jié)構(gòu)和混合式。

由于直驅(qū)式永磁同步電動機極數(shù)較多，混合式在設(shè)計和工藝上都比較復雜，因此應(yīng)用較少。從變頻器SPWM 電源與永磁電機匹配運行所組成的低速大扭矩驅(qū)動系統(tǒng)優(yōu)化觀點出發(fā)，為保證驅(qū)動系統(tǒng)有足夠的線性調(diào)節(jié)范圍，SPWM 變頻器額定輸出頻率應(yīng)盡可能高( 一般取25Hz 以上) ；為降低變頻器的成本和損耗，要求變頻器的額定輸出電流要盡可能小。因此，電機在設(shè)計上要采用多極結(jié)構(gòu)，以降低額定同步轉(zhuǎn)速；在大扭矩情況下，減小電機的額定電流，則必須使每極具有足夠強的激勵磁場。永磁體提供磁場的強度是與其勵磁面積相關(guān)的。切向式結(jié)構(gòu)一個極下的磁通由相鄰兩個磁極并聯(lián)提供，可以獲得更大的勵磁面積，因此切向式結(jié)構(gòu)非常適合用于極數(shù)較多的永磁直驅(qū)同步電動機。

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直驅(qū)電機的特點

高剛性，結(jié)構(gòu)緊湊，使用效率較高：

直驅(qū)電機的剛性很強，與負載結(jié)合后特性很硬，對于其驅(qū)動器要求更高。驅(qū)動器可以提供在線增益調(diào)試和共振濾波。其定子可以產(chǎn)生恒定磁場，在單位電流下能夠產(chǎn)生較大的扭矩輸出。和輸出同等扭矩的伺服型馬達相比，電功率消耗低，發(fā)熱量少。在低速下能夠保持恒定扭矩輸出，不會產(chǎn)生低速下扭矩的死區(qū)。在停止定位的時候由于磁鐵產(chǎn)生的磁場，因此能夠在更短的時間內(nèi)實現(xiàn)準確定位，小于20ms的時間可以把位置固定中空獨特設(shè)計不但減輕了自身慣量，也給客戶提供了更多的安裝形式。組合后的機械結(jié)構(gòu)會更加緊湊，使用效率比較其他方式更高。

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