三相交流永磁同步电机与三相无刷直流电机的区别

hnliuxw

请大家帮忙看看，三相交流永磁同步电机与三相无刷直流电机在结构上很类似，除了直流的多了三个霍耳传感器外，两者的转子和绕组都差不多，那么三相无刷直流电机能不能使用三相正弦交流电呢？如果可以，霍耳器件是否可以不用了？谢谢！

标准答案

仅对电机结构而言，二者确实相差不大，个人认为二者的区别主要在于：
1 概念上的区别。无刷直流电机指的是一个系统，准确地说应该叫“无刷直流电机系统”，它强调的是电机和控制器的一体化设计，是一个整体，相互的依存度非常高，电机和控制器不能独立地存在并独立工作，考核的也是他们整体的技术性能。而交流永磁同步电机指的是一台电机，强调的是电机本身就是一台独立的设备，它可以离开控制器或变频器而独立地存在独立地工作。
2 从设计和性能角度上看，“无刷直流电机系统”设计时主要考虑将普通的机械换向变为电子换向后如何还能保持机械换向电机的优点，考核的重点也是系统的直流电机特性，如调速特性等；而交流永磁同步电机设计主要着重电机本身的性能，特别是交流电机的性能，如电压的波形、电机的功率因数、效率功角特性等。
3 从反电势波形看，无刷直流电机多为方波，而交流永磁同步电机反电势波形多为正弦波。
4 从控制角度看无刷直流电机系统基本不用什么算法，只是依据转子位置考虑给那个绕组通电流即可，而交流永磁同步电机如果需要变频调速则需要一定的算法，需要考虑电枢电流的无功和有功等。
5 关于“那么三相无刷直流电机能不能使用三相正弦交流电呢？如果可以，霍耳器件是否可以不用了？”
  从原理上讲，三相无刷直流电机使用三相正弦交流电是可以运行的，只不过是运行性能可能很差，如果三相无刷直流电机的反电势波形为方波，则使用三相正弦交流电时会产生很大的谐波损耗，温升很高。是否需要霍耳器件与使用什么电源（三相正弦交流电或方波脉冲电源）无关，而与电机的控制算法、控制策略及控制方式等因素有关，如果是用无位置传感器的控制方式则霍耳器件可以不用，如果采用有转子位置传感器的控制方式，则位置传感器还是必要的，当然可以不用霍耳器件而采用其他的传感器，如编码器、旋转变压器等。

ice273k

楼上说的很详细了，简单说下我的感受吧：
曾测过无刷直流电机的反电动势，并不是很完美的方波，是像削了顶的正弦波，用直流变频控制，电机转速还比较平稳，但是要看精度，在不在你的接受范围内了。

hnliuxw

明白很多了，谢谢各位回复。

DKC321

学习了，说得非常精辟。

NJNTJSB

解说的太精彩了

suoxiao

霍尔器件只是用于检测转子位置，便于控制激励输入。反电动势过零点检测也是为了这个目的。从成本来看，用霍尔器件简单便宜。

moshaopeng0

队长分析的很到位。要是没有霍尔原件来感应转子位置，但要是无刷直流电机的转子磁极能感应到定子通交流电时磁极的变化，转子的磁极可以随这变化那是不是也跟串激电机一样了啊？不过这只是疯想