同步電機(jī)是和感應(yīng)電機(jī)一樣是一種常用的交流電機(jī)。穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速和電網(wǎng)頻率之間有不變的關(guān)系。同步電機(jī)分為同步發(fā)電機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)，現(xiàn)代發(fā)電廠中的交流機(jī)以同步電機(jī)為主，因此具有廣闊的市場(chǎng)空間。
隨著電磁材料的發(fā)展、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的進(jìn)步、以及控制技術(shù)和驅(qū)動(dòng)電路技術(shù)的進(jìn)步，同步電機(jī)的性能有了很大的提高。近年來(lái)，同步電機(jī)在變頻調(diào)速系統(tǒng)中開(kāi)始得到較多的應(yīng)用。
同步電機(jī)可以分為電勵(lì)磁同步電機(jī)和永磁同步電機(jī)。同步電機(jī)應(yīng)用范圍廣闊，還可以接于電網(wǎng)作為同步補(bǔ)償機(jī)。這時(shí)電機(jī)不帶任何機(jī)械負(fù)載，靠調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子中的勵(lì)磁電流向電網(wǎng)發(fā)出所需的感性或者容性無(wú)功功率，以達(dá)到改善電網(wǎng)功率因數(shù)或者調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓的目的。同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)可以調(diào)節(jié)，在不要求調(diào)速的場(chǎng)合，應(yīng)用大型同步電動(dòng)機(jī)可以提高運(yùn)行效率。小型同步電動(dòng)機(jī)在變頻調(diào)速系統(tǒng)中開(kāi)始得到較多地應(yīng)用。
未來(lái)，在材料技術(shù)方面，隨著半導(dǎo)體技術(shù)的不斷進(jìn)步，使同步電機(jī)體積能夠再減小。在電機(jī)控制方面，研究如何進(jìn)一步提高無(wú)速度傳感器直接轉(zhuǎn)矩控制性能，有無(wú)速度傳感器控制的速度辨識(shí)的研究、矢量控制的魯棒性研究，直接轉(zhuǎn)矩中電壓矢量選擇智能化的研究。在設(shè)計(jì)時(shí)既需要根據(jù)具體使用場(chǎng)合和要求進(jìn)行性能、價(jià)格的比較后取舍，又要進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝的創(chuàng)新和設(shè)計(jì)優(yōu)化，以降低成本。此外，從整體上提高系統(tǒng)的智能化和數(shù)字化水平，這應(yīng)是當(dāng)前發(fā)展高性能永磁同步電機(jī)伺服系統(tǒng)的一個(gè)主要突破口。
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