內嵌永磁同步伺服電機的優點與結構

更新日期:2018-06-27
摘要:永磁同步伺服電機是由繞線式同步電機發展而來的,它用永磁體代替了電勵磁,從而省去了勵磁線圈、滑環與電刷,其定子電流與繞線式同步電機基本相同,輸入爲對稱正弦交流電,故稱爲交流永磁同步伺服電機。
内嵌永磁同步伺服电机
 
永磁同步伺服电机是由绕线式同步电机发展而来的,它用永磁体代替了电励磁,从而省去了励磁线圈、滑环与电刷,其定子电流与绕线式同步电机基本相同,输入为对称正弦交流电,故称为交流永磁同步伺服电机。而下面小编即将要介绍的是內嵌永磁同步伺服電機的優點與結構,希望大家看过之后能有所了解!
 
內嵌永磁同步伺服電機的表面永磁體結構的轉子直徑較小,轉動慣量低,等效氣隙大、定位轉矩小、繞組電感低,有利于伺服電機動態性能的改善;同時這種轉子結構電機的電樞反應小、轉矩一電流特性的線性度高,控制簡單、精度高。因此,一般永磁交流伺服電機多采用這種轉子結構。
 
根據上述分析可知,內嵌永磁體轉子永磁同步伺服電機具有如下優點:
 
1、永磁體位于轉子的內部,其轉子的結構簡單、機械強度高、制造成本也低。
 
2、轉子的外表面爲矽鋼片,因此,表面損耗小。
 
3、等效氣隙小,但氣隙磁密高,適用于弱磁的控制。
 
4、永磁體的形狀及配置的自由度高,轉子的轉動慣量小。
 
5、此電機可有效地利用磁阻轉矩,以此來提高伺服電機的轉矩密度和效率。
 
6、它還可以利用轉子的凸極效應,來實現無位置傳感器的起動與運行。
 
因此,內嵌永磁體轉子永磁同步伺服電機適用于要求高轉速、大轉矩、高功率、高效率、需要弱磁控制以及寬廣的恒功率調速範圍等領域。
 
永磁同步伺服電機由定子和轉子兩部分構成。定子主要包括電樞鐵心和三相(或多相)對稱電樞繞組,其繞組嵌放在鐵心的槽中;轉子主要由永磁體、導磁轭和轉軸構成。
 
永磁體貼在導磁轭上,導磁轭爲圓筒形,套在轉軸上;當轉子的直徑較小時,可以直接把永磁體貼在導磁軸上。轉子同軸連接有位置、速度傳感器,可用于檢測轉子磁極相對于定子繞組的相對位置以及轉子轉速。當永磁同步伺服電機的電樞繞組中通過對稱的三相電流時,定子將産生一個以同步轉速推移的旋轉磁場。在穩態的情況下,其轉子的轉速恒爲磁場的同步轉速。