交流电机与无刷电机不同类型的电机及其用途

　　购买电机时，经常会问到哪种技术更好，交流或直流，但事实是它取决于应用和成本。交流电机在包括速度控制（VSD-变速驱动器）在内的许多功能方面都非常灵活，并且与直流电机相比具有更大的安装基础，其中一些关键优势是：

　　·启动时功率需求低

　　·受控加速

　　·运行速度可调

　　·受控启动电流

　　·可调扭矩限制

　　·减少电源线干扰

　　VSD的当前趋势是添加更多特性和可编程逻辑控制(PLC)功能，这增加了优势，但在维护期间需要更多的技术专业知识。

　　交流电机的类型包括：

　　同步

　　在这种类型的电机中，转子的旋转与供电电流的频率同步，在变化的负载下速度保持恒定，因此非常适合以恒定速度驱动设备，并用于机器人等高精度定位设备，仪器仪表、机器和过程控制。

　　感应（异步）

　　这种类型的电机使用来自定子绕组磁场的电磁感应在转子中产生电流，从而产生扭矩。这些是见的交流电机类型，因其负载能力而对工业很重要，单相感应电机主要用于较小的负载，例如家用电器，而三相感应电机更多地用于工业应用包括压缩机、泵、输送系统和起重装置。

　　直流电机

　　直流电机是种广泛使用的电机，系统（电机和驱动器）的初始成本通常低于低功率单元的交流系统。然而，随着功率的增加，整体维护成本也会增加，因此需要加以考虑。直流电机的速度可以通过改变电源电压来控制，它们有多种电压可供选择，的类型是12和24V。直流电机的优点是：

　　·简易安装

　　·大范围的速度控制

　　·快速启动、停止、倒车和加速

　　·高启动扭矩

　　·线性速度-扭矩曲线

　　直流电机应用广泛，可用于小型工具和电器，直至电动汽车、升降机和起重机

　　两种常见的类型是：

　　这些是更传统的电机类型，通常用于控制系统相对简单的成本敏感型应用，例如消费类应用和更基本的工业设备，这些类型的电机可以细分为：

　　·串联绕组——这是励磁绕组与转子绕组串联连接的地方，速度控制是通过改变电源电压来实现的，但是，这种类型的速度控制很差，并且随着电机扭矩的增加，速度会下降。应用包括汽车、起重机、升降机和起重机，因为它具有高启动扭矩。

　　·并联绕组——这种类型有一个电压电源，励磁绕组与转子绕组并联，可以提供增加的扭矩，而不会通过增加电机电流来降低速度。它具有中等水平的恒速启动扭矩，因此适用于包括车床、真空吸尘器、输送机和磨床在内的应用。

　　·复合绕组——这是串联和并联的累积，其中并联绕组的极性使其添加到串联场。该机型启动力矩大，负载变化小也能平稳运行，用于驱动压缩机、变头离心泵、旋转压力机、圆锯、剪板机、升降机和连续输送机。

　　·永磁体——顾名思义，永磁体不是电磁体，而是用于精确控制和低扭矩的应用，例如机器人、伺服系统。

　　无刷电机：

　　无刷电机缓解了与更常见的有刷电机相关的一些问题（高使用应用的寿命短），并且在机械设计上更简单（没有电刷）。电机控制器使用霍尔效应传感器检测转子的位置，控制器可以通过转子线圈中的电流精确控制电机以调节速度。该技术的优点是寿命长、维护少、效率高（85-90%），缺点是初始成本较高、控制器较复杂。这些类型的电机通常用于速度和位置控制，以及需要可靠性和耐用性的应用，例如风扇、泵和压缩机。

　　无刷设计的一个例子是步进电机，它主要用于开环位置控制，从打印机到工业应用，如高速拾放设备。

　　无刷电机也可配备反馈装置，允许控制电机的速度、扭矩和位置以及智能电子控制所有三者，因此，如果需要更大的扭矩来快速加速到某个速度，则提供更多的电流，这些被称为无刷伺服电机。