对于交流感应电机与PMAC电机的比较,我们必须考虑使用驱动器-因为驱动器需要驱动器运行,并且不能像典型的交流电机那样直接连接到电源。
PMAC电机/驱动装置的系统效率从40%到超过120%的负载更高。此外,PMAC电机比等效感应电机具有更高的功率密度:稀土永磁体的物理尺寸比感应电机的鼠笼式转子产生的磁能和合成转矩产生更多的磁通量。在后者中,反电动势的效果也更加明显:反电动势减少电流并使电机减速-随着转速的增加而增大。当没有负载时,它接近输入电压大小,降低效率。考虑到一般情况下,某些PMAC电机的额定可变或恒定转矩为20:1无反馈(开环)或2,000:1闭环(带编码器)。
速度(输入频率)对PMAC电机效率的影响要小于对交流感应电机的影响,这意味着在降低速度时可以节省能源。PMAC电机损耗(效率的倒数)比NEMAPremium感应电机低15%至20%。
根据电机规模,电力使用率和工作周期的不同,设计人员可以在一年内购买某种PMAC电机的全部回报。PMAC效率额定值是NEMAPremium以上的一到三个指标,相比传统电机,其损耗减少10%至30%。电力估计约占电动机总生命周期成本的95%至97%,因此节能显着减少了总投资。
简而言之,由于其同步运行,PMAC电机还具有更好的动态性能和速度控制精度-这在高惯量定位应用中是一项优势。虽然驱动器的功率因数可能不如纯电机感应电机那么高,但是PMAC电机通常由于较高的磁通量而提供较高的功率密度。因此,在给定的物理尺寸下可以产生更多的扭矩,或者以较小的封装产生相等的扭矩。最后,PMAC电机通常比交流感应电机运行更冷,从而延长轴承和绝缘寿命。
假设我们有一台5马力的感应电机,NEMAPremium效率值为89.5%。相比之下,在2010年12月(当能源独立和安全法案或EISA生效时)之后建造的类似的PMAC发动机(Leeson'sPlatinume?)显示出91.7%的效率。