大功率永磁同步电动机
120kw永磁同步电机各种参数
120kw永磁同步电机各种参数
120kw永磁同步电机是一种高效、可靠的电动机，广泛应用于各种工业领域。
它具有许多优势，如高功率密度、高效率、高转矩密度和低噪音等特点，使其成为许多行业的首选。
120kw永磁同步电机具有高功率密度。
这意味着在相同体积和重量的情况下，它可以提供更大的功率输出。
这对于有限空间的应用非常重要，例如电动汽车或工业机械。
120kw永磁同步电机具有高效率。
它采用了先进的永磁同步技术，使得电机的能量转化效率非常高。
相比传统的感应电机，永磁同步电机可以提供更高的效率，从而减少能源消耗和损耗。
120kw永磁同步电机具有高转矩密度。
这意味着在相同体积和重量的情况下，它可以提供更大的转矩输出。
这对于需要大扭矩的应用非常重要，例如起重机、输送机和工业机械。
120kw永磁同步电机具有低噪音。
它采用了先进的设计和控制技术，使得电机运行时产生的噪音非常低。
这对于需要安静环境的应用非常重要，例如医疗设备和办公设备。
120kw永磁同步电机具有高功率密度、高效率、高转矩密度和低噪音等优势。
它是许多行业中的理想选择，可以提供可靠的动力支持。
无论是用于电动汽车、工业机械还是其他应用，这种电机都能够满足需求，并为用户带来良好的使用体验。
大功率低速直驱永磁电动机动态转矩的时步有限元分析
计 参 数 会 对 电机 动 态 转 矩 产 生 较 明 显 影 响 ，因此 ，
０ 引 言
大 功 率 低 速 直 驱 永 磁 同 步 电机 与 传 统 带 有 减
速机 构 的 驱 动 系 统 相 比 ，具 有 结 构 简 单 、体 积 小
本 文 重 点 介 绍 这 两 个 参 数 对 动 态 转 矩 以及 稳 态 转
ＥＬ ＥｅＴＲｌ ＰＯＷ ＥＲ Ｃ ＥＮＥＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
第１ 期
秦
岚 ，等 大功率低速直驱永磁 电动机 动态 转矩的时步有限元分析
３
表 ２ 求 解 区域 材 料 属 性
Ｔａ ２ Ｍ ａ ｅ ｉ ｒ ｐｅ ｔｅ ｆ ｔ ｏ ｖ ｎｇ ａｒ ａ ｂ． ｔ ｒａｌｐ ｏ ｒ ｉｓ ｏ ｈｅ ｓ ｌ ｉ ｅ
矩 特性的影响。
１ 低 速 直 驱 永 磁 电机 特 点
１ １ 极 槽 配合 ．
多极 少 槽 型 的 电 机 为 了 能 够 形 成 对 称 ３相 绕
以及 效 率 高 等 优 点 ；而 永 磁 体 的 存 在 使 得 其 功 率 因数 较 高 ，同 时还 可 以 降低 激磁 电 流 产 生 的 铜 耗 。
步有限元法对起动过程及稳 态进行 计算分析 ，获得考虑 谐波影 响的转矩特 性 ，进 而重点研 究气 隙大小及
转子极靴部位开槽数对 电机 转矩 的影响。结果可为进一 步研制低速 直驱永磁 电机提 供理论及技术 支持 。 关键词 ：低速直驱 ；永磁 同步电机 ；动 态转矩 ；有限元
中 图 分 类 号 ：Ｔ ３ １ Ｍ ５ 文 献 标 识 码 ：Ａ
极 靴 小 槽 数 为 ０～６ ，表 示 极 靴 表 面从 不 开 槽 至 开
大功率异步起动永磁同步电动机空载气隙磁密分析
关键 词 ： 永磁 同步 电动机 ； 步起 动 ； 异 气隙磁 场 ； 波 ； 限元 分 析 谐 有
中 图 分 类 号 ： Ｍ ５ Ｔ ３ｌ 文 献标 识码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ — ５１２０ ）７ ０５ — ３ １ １ ４５ （０８０ — ０５ ０ ０
Ｈ ｉ ｕ ， Ｕ Ｑｎｆｎ Ｅ Ｙ ｎ—ｕ Ｅ Ｗｅ— ｎ Ｌ ｉ— ，Ｙ ｕ ｙｅ ｊ ｅ
（ ｏ ｅ ｅ ｆ Ｅ ｅｔｃ ｌ ｎ ｉｅｒ ｇ， ｈ ｉｎ ｎｖｒ ｔ ， ａ ｇｈ ｕ３ ０ ２ ， ｈｎ ） Ｃ ｌ ｇ ｌ ｒ ａ Ｅ ｇｎ ｅｉ Ｚ ４ ａ ｇ Ｕ ｉ ｓ ｙ Ｈ ｎ ｚ ｏ ０ ７ Ｃ ｉａ ｌ ｏ ｃｉ ｎ ｅｉ １
维普资讯
第２ ５卷 第 ７期
２０ ０ ８年 ７ 月
机
电
工
程
Ｖｏ ． ５ ＮＯ ７ １２ ．
Ｍ ＥＣＨＡＮｌ ＣＡＩ ＆ ＥＬＥＣＴＲＩ ＣＡＬ ＥＮＣＩ ＮＥＥＲＩ ＮＣ ＡＣＡＺｌ Ｍ ＮＥ
Ｊ１ ０ ８ ｕ ．２ ０
大功 率异 步起动永磁 同步 电动 机空载气隙磁 密分析
Ａｎ ｏ ｓ ｆ ２Ｄ ，ａ ｄ ｔ ｅ ｒ ｎ ｉ ｅ ｏ ｃ ｏ ｅ ｈｅ ｅ ｔ ｒ ｍｅ ｅ ｓ ｗａ ｓ ａ ｌｓ ｅ ｔ ｅ ｃ ｄ ａ ｍｏ ｉ ． Ｔｈ ｘ ｒ ｍｅ ａ ｅ ｕｌｓ ｌ ｎ ｈ ｐ ｉ ｃ ｐｌ ｔ ｈ ｓ ｔ ｓ ｗｏ ｐａ ａ ｔ ｒ ｓ ｅ ｔ ｂ ｉ ｈ ｄ ｏ ｒ ｄｕ ｅ ３ｒ ｈ ｒ ｎ ｃ ｅ ｅ ｐｅ ｉ ｎｔ ｌ ｒ ｓ ｔ ｓ ｏ ｔ ｔｔ ｅ ｒ ｓ ａ ｃ ｓ ｂｅ ｅ ｔｔ ｐ ｉ ｌ ｄｅ ｉ ｎ ｏ ｈ ｓ ｉ ｄ ｍｏ ｏ ． ｈ ｗ ｈａ ｈ ｅ ｅ ｒ ｈ ｉ ｎ ｆ ｏ ｏ ｔｍａ ｓ ｇ ｆ ｔ ｉ ｋ ｎ ｔ ｒ ｉ
tq-800永磁同步牵引电机参数
题目：TQ-800永磁同步牵引电机参数一、概述TQ-800永磁同步牵引电机是一种高性能的电动汽车驱动电机，具有高转矩密度和高效率的特点。
本文将从电机的基本参数、性能参数、控制参数等方面对TQ-800永磁同步牵引电机进行详细介绍。
二、电机的基本参数1. 额定功率：TQ-800永磁同步牵引电机的额定功率为800kW，具有较高的动力输出能力。
2. 额定转速：电机的额定转速为2500rpm，能够提供较大的输出扭矩和运行稳定性。
3. 额定电压：TQ-800永磁同步牵引电机的额定电压为750V，具有较高的工作电压范围。
4. 极数：电机的极数为6极，采用内置永磁体设计，能够提供更高的磁场密度和功率密度。
三、电机的性能参数1. 峰值转矩：TQ-800永磁同步牵引电机的峰值转矩达到了3200N·m，能够满足车辆加速、爬坡等高负载工况需求。
2. 额定效率：电机的额定效率高达95，能够有效减少能量损耗，提高整车的续航里程。
3. 最大转速：TQ-800永磁同步牵引电机的最大转速可达5000rpm，具有较好的动力输出特性。
4. 起动性能：电机起动性能优良，能够实现纯电动车的快速起步和平顺加速。
四、电机的控制参数1. 控制方式：TQ-800永磁同步牵引电机采用了先进的矢量控制技术，能够实现精准的转矩控制和调速控制。
2. 制动模式：电机具备可调的再生制动功能，能够将制动能量回馈至电池进行能量回收。
3. 保护功能：电机内置多重保护功能，包括过流保护、过温保护、短路保护等，能够有效保护电机的安全运行。
4. 通讯接口：TQ-800永磁同步牵引电机支持CAN总线等多种通讯接口，便于与整车控制系统进行联动。
五、总结TQ-800永磁同步牵引电机作为一种高性能、高效率的电机，具有较大的功率输出和稳定的运行特性。
其控制参数先进，能够适应多种工况需求。
未来随着电动汽车行业的持续发展，TQ-800永磁同步牵引电机有望在电动汽车领域发挥重要作用。
永磁同步电机分类
永磁同步电机分类永磁同步电机是一种应用广泛的电机，其具有高效、高性能、小体积等优点，在工业生产中得到了广泛的应用。
根据不同的分类标准，永磁同步电机可以分为多种类型。
本文将从不同的角度出发，对永磁同步电机的分类进行详细介绍。
一、按转子结构分类1. 内转子型永磁同步电机内转子型永磁同步电机是指转子部分位于定子内部的一类永磁同步电机。
其结构简单紧凑，适用于需求高速运转和小型化设计的场合。
内转子型永磁同步电机可以进一步分为两类：表面贴装型和内嵌式。
表面贴装型内转子型永磁同步电机采用铜箔线圈直接贴在铁芯上，然后再通过压制或注塑成型。
这种结构具有良好的散热性能和较高的效率。
内嵌式内转子型永磁同步电机则是将铜线圈和铁芯组合成一个整体，再将整个转子嵌入定子中。
这种结构具有较强的韧性和可靠性。
2. 外转子型永磁同步电机外转子型永磁同步电机是指转子部分位于定子外部的一类永磁同步电机。
其结构相对复杂，适用于需要大功率输出和高扭矩的场合。
外转子型永磁同步电机可以进一步分为两类：铁芯式和铝壳式。
铁芯式外转子型永磁同步电机采用铜线圈绕制在铁芯上，然后再通过压制或注塑成型。
这种结构具有良好的散热性能和较高的效率。
铝壳式外转子型永磁同步电机则是将铜线圈和铝合金壳体组合成一个整体，再将整个转子安装在轴上。
这种结构具有较强的韧性和可靠性。
二、按控制方式分类1. 伺服控制型永磁同步电机伺服控制型永磁同步电机是指通过控制器对电机进行精确控制，实现精准位置、速度、力量等参数的调节。
这种类型的永磁同步电机广泛应用于工业生产中需要高精度控制的场合，如自动化生产线、机器人等。
2. 变频控制型永磁同步电机变频控制型永磁同步电机是指通过变频器对电机进行调速控制，实现不同转速和功率输出的需求。
这种类型的永磁同步电机广泛应用于工业生产中需要调节转速的场合，如风力发电、水泵等。
三、按永磁材料分类1. NdFeB型永磁同步电机NdFeB型永磁同步电机是指采用钕铁硼材料作为永磁体的一类电机。
永磁同步风力发电机最大功率控制
ｐｏｗｅｒ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ａｎｄ ｉｍｐｌｅｍｅｎｔｅｄ ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｒｅｎｅｗａｂｉｌｉｔｙ ａｎｄ
ｃｌｅａｎｎｅｓｓ ｏｆ ｗｉｎｄ ｅｎｅｒｇｙ．
Ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｄｅａｌｓ ｗｉｔｌｌ ａ ｖａｒｉａｂｌｅ—ｓｐｅｅｄ ｐｏｗｅｒ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｕｓｉｎｇ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍｓ ｏｆ ＰＭＳＭ ｉｓ ａｃｈｉｅｖｅｄ ｂｙ ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ ｍｏｄｅｌ ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｃｏｐｐｅｒ ｌｏｓｓ ａｎｄ
ｉｒｏｎ ｌｏｓｓ．Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｍｏｄｅｌ，ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ—ｏｐｔｉｍｉｚｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ａｎｄ ａｐｐｌｉｅｄ ｔｏ ｗｉｎｄ
ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ（ＰＭＳＭ）．Ｉｎ ｐａｒｔｉｃｕｌａｒ，ａ ｎｅｗ ＰＭＳＭ ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｆｏｒ ｍａｘｉｍａｌｌｙ ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｉｎｄ ｅｎｅｒｇｙ ｔｏ ａｓｓｕｒｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｏｕｔｐｕｔ．Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ
利用空气升力的风力机又可进一步细分，按旋转轴方向分成水平轴风力机和垂直轴风 力机。能量驱动链（风轮、主轴、增速箱、发电机）呈水平方向的称为水平轴风力机：能 量驱动链与水平方向垂直的称为垂直轴风力机。垂直轴风力机又被称为达里厄型风力机， 是由法国人ＣｔＪ．Ｍ．Ｄａｒｒｉｅｕｓ于１９２５年发明的。达里厄型风力机不受风向影响，变速箱和发 电机可以安装在地面。但它每次转速改变时，扭矩都有较大的波动，不能自启动，风速大 时调节限速困难。垂直轴风力机从７０年代开始发展，并逐步形成商业化生产。最大的垂 直轴风力机是加拿大生产的，功率达到４．２ＭＷ。８０年代末之后，全球范围内对垂直轴风 力机的研究和发展几乎停止。
永磁同步电机详细讲解
永磁同步电机详细讲解永磁同步电机是一种使用永磁体作为励磁源的同步电机。
相比传统的感应电机，永磁同步电机具有更高的效率和更好的动态响应特性。
本文将详细介绍永磁同步电机的工作原理、结构特点及应用领域。
一、工作原理永磁同步电机的工作原理基于磁场的相互作用，在电机内部的定子和转子之间形成电磁耦合。
定子上的三相绕组通电时产生旋转磁场，而转子上的永磁体则产生恒定的磁场。
由于磁场的相互作用，转子会受到定子磁场的作用力，从而实现转动。
二、结构特点永磁同步电机的结构相对简单，主要包括定子、转子和永磁体。
定子是电机的固定部分，通常由铜线绕成的线圈组成。
转子则是电机的旋转部分，通常由永磁体和铁芯构成。
永磁体通常采用稀土永磁材料，具有较高的磁能密度和磁能积。
三、应用领域永磁同步电机在工业和交通领域有广泛的应用。
在工业领域，它常被用于驱动压缩机、泵和风机等设备，因为它具有高效率和良好的负载适应性。
在交通领域，永磁同步电机被广泛应用于电动汽车和混合动力汽车中，以实现高效率和低排放。
在电动汽车中，永磁同步电机可以提供高效的动力输出，使汽车具有更长的续航里程和更好的加速性能。
同时，由于永磁同步电机没有电刷和换向器等易损件，可靠性也较高。
在混合动力汽车中，永磁同步电机可以与发动机协同工作，实现能量的高效转换和回收。
永磁同步电机还被应用于风力发电和太阳能发电等可再生能源领域。
它可以将风能或太阳能转化为电能，并提供给电网使用。
永磁同步电机具有高效率、良好的动态响应特性和可靠性高的特点，因而在工业和交通领域得到了广泛应用。
随着科技的不断进步，永磁同步电机的性能还将进一步提升，为人们的生活和工作带来更多便利。
永磁同步发电机工作原理
永磁同步发电机工作原理
永磁同步发电机（Permanent Magnet Synchronous Generator，PMSG）是一种利用磁场相互作用产生电能的发电机。
其工作
原理可以简单描述如下：
1. 永磁体：PMSG中有一个或多个磁铁或永磁体，它们产生一个强大的恒定磁场。
这个磁场通常由稀土磁体（如钕铁硼磁体）产生。
2. 定子：PMSG的定子类似于其他发电机中的定子，它包含一组固定的线圈，通电后会产生磁场。
这个定子磁场是通过外部电源或其他电力设备提供的。
3. 转子：PMSG的转子由一个或多个线圈组成，这些线圈和永磁体之间有一定的间隙。
当定子产生的磁场发生变化时，会在转子上产生感应电动势。
4. 变频器：PMSG通常与一个变频器连接，变频器用于控制电机的转速和输出电压。
变频器接收来自转子的感应电动势，并将其转换为交流电。
5. 发电过程：当定子通电时，产生的磁场会在转子上引起磁场变化，从而在转子上感应出电动势。
根据法拉第电磁感应定律，这个电动势会导致电流在转子线圈中流动，从而产生电功率。
同时，变频器将输出的交流电转换为所需的频率和电压。
6. 电能输出：通过控制永磁体和定子的电流，可以调节转子上
产生的磁场强度，进而控制发电机的输出功率。
这样，PMSG 就可以根据实际需求产生所需的电能，并将其输出到电网或用于其他电力设备。
总的来说，永磁同步发电机通过永磁体和定子的相互作用，利用磁场变化产生电动势，并通过变频器将其转换为交流电。
这个发电过程可根据需求进行调节，使其具有高效性和可控性。
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典型交流感应电机变频系统 VS PMSM系统
一台注塑机永磁同步伺服电机在运行时的功率曲线
3000rpm永磁同步效率曲线示例
两台注塑机的测试时间均为一个小时，注塑 循环周期为19.0s，其中冷却时间为3s，托模 进退停顿时间为2秒。通过电度表实际测得 HTF86X1/J2（永磁同步）耗电量为2.12度， HTF80/J1（感应电机）耗电量为2.75度。计 算可得，永磁同步比感应电机每小时省电 0.63度，大约能节省22.9％的电能。 而这台电机的功率大概不到2千瓦，大功率的 节电效果更明显。据统计表明，注塑机里有 些节能达到40-60%
适应场合：适合于 调速场合。当客户 对于性能（效率、 噪声等）或体积、 可靠性要求非常之 高，而减速比小于1： 3时，直驱电机是客 户的首选。
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产品介绍 --------- 异步起动永磁同步电机
异步起动永磁同步电机，转子上有鼠笼设计，能够直接接工 频电网启动，不需要变频器，大大降低了成本，而各项性能 和传统异步电机相比有明显提高。
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武汉直驱机电技术有限公司产品介绍
公司产品分为低速大扭矩直驱电机、常规永磁同步伺 服电机、异步起动永磁同步电机三大系列。
功率范围从13.5kW到900kW，转速范围从30RPM到 3000RPM，转矩范围从100Nm到60000Nm。
伺服电机由电机定子、转子、结构件、 反馈元件、冷却系统等各部分组成， 电机均使用钕铁硼强磁材料，采用正 弦波磁路设计。根据使用场合的不同， 反馈元件有采用旋转变压器、编码器、 霍尔等，也有采用无传感器方式。 异步起动永磁同步电机定子与其他永 磁同步电机类似，但转子一般为嵌入 式，除磁钢外，还设计有鼠笼。
25-120%额定负载 >0.9
70-100%额定负载 <0.5
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PMSM与交流感应电机的替代及比较
抽油机用永磁同步电动机与感应电动机的替代关系
永磁同步电机的功率/kW
11
15
18.5 22
30
37
45
感应电动机的功率/kW
18.5 22 30 37 45 55 75
永磁电动机与感应电动机的参数比较
可直接启动
加转子鼠笼
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大功率永磁同步（PMSM）驱动系统框图
示意图
稀土永磁电动机
速度和 位置反
馈
风机冷却系统
变频控制柜
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典型 交流感应电机变频系统 VS PMSM系统
交流感应电机+变频器 Vs 永磁同步电机+变频器：
1.由于不需要从电网吸收无功电流，转子上既无铜耗又无铁耗。 所以永磁同步电机在很宽的负载范围内能保持接近于1的功率因 数素，而感应电机的功率因素较低，尤其在负载较小的情况下。 2.永磁同步电机效率比同容量的感应电机效率高，同时高效区 宽广。 3.永磁同步电动机的功率密度远比感应电机高 4.感应电机低速运转时转矩变小，发热厉害。而永磁同步电机 没有此问题。 5.永磁同步电机的控制精度高。
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产品介绍 -------- 低速大扭矩直驱电机
低速大扭矩直驱电机，去掉了传统传动系统中的减速机构，改为直接驱 动客户负载，是永磁同步电机发展的方向之一，该电机一般采用多极设 计，电机转速一般在500RPM以下。 通过直接耦合转矩电机与负载，可以显著提高机器的性能，效率提高， 更加节电，并且无需对减速器进行润滑，因此免除了高昂的维护成本， 机器能够持续运转，可为客户提供优秀的生产能力。 由于结构的简化,使得系统运行的更加平稳,既减少了机械连接造成的振 动,又使得系统由于机械磨损造成的精度损失得到了有效控制。
多台电动机同步运行的场合 精确调速或调速及频繁换向的场、螺杆泵、水泵、风机
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武汉直驱机电-先进的设计和分析手段
公司拥有基于多领域分析与仿真的开发手段，对电机及控制 系统进行应力场分析，电磁场分析和温度场分析及仿真。确 保开发出来的电机及驱动系统的最优化，同时最大限度的缩 短设计和开发周期，在最短的周期内提供给客户最好的产品。
感应电机效率曲线示例
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几种电动机效率比较
15kW,4极电动机
类型 永磁同步电动机 Y系列感应电动机 美国高效电动机 美国最高效电动机
效率 95%～96% 88% 89.5% 93%
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经济运行范围比较
电机类型
永磁同步电动机 感应电动机
经济运行范围
25%额定负载下功率因 数
大功率永磁同步电机(PMSM)基本原理 利用永磁材料产生磁场
钕铁硼(NdFeB)431.4KJ/m3
电流通过绕组产生磁场 利用电磁感应原理,将电能转换为机械能.
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大功率永磁同步电机(PMSM)基本原理
永磁同步电机定子是三相绕组，与传统感应电机类似，转 子是磁钢，驱动器控制的U/V/W三相电形成旋转磁场，转子 在此磁场的作用下转动，转动速度满足公式60f/p的约束。
同时电机自带的编码器\旋转变压器反馈信号给驱动器，驱 动器根据反馈值与目标值进行比较，调整各项参数.
永磁同步电机电流为正弦波波形，180度导通PWM控制
电 机 剖 面 图
控
T3
T5
T1
D1
D3
D5
制 Ud
Cd A
B
C
简 图
T4
T6
T2
D4
D6
D2
ia
ib
ic
ea
eb
ec
o
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PMSM基本结构
以下分别为两种转子形式的永磁同步伺服电机剖面结构
切向式转子结构
表贴式转子结构
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大功率永磁同步电机（PMSM）特点
功率因数高
不需要无功励磁电流
效率高
平稳运行时没有转子电阻损耗
宽高效工作区
25%～120%额定负载范围内 轻载时节能显著
效率 %
功率因数 起动转矩 启动电流
N·m
A
22kW, 6极永磁同步电机
93.5
.989
704.1 423.9
37kW, 6极感应电机
91.6
.885
774.2 427.0
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大功率永磁同步电机(PMSM)应用场合
对节能要求高的场合
连续地以恒速运行：风机，泵，压缩机等 负载率低的场合