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在工業(yè)和商業(yè)應用中，大多數(shù)泵和風扇由交流感應電動機驅(qū)動，“交流感應電機”是一種依靠電流來轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子的異步電動機，轉(zhuǎn)矩是由轉(zhuǎn)子中的電流產(chǎn)生的，電流是由定子繞組的磁場通過電磁感應產(chǎn)生的，轉(zhuǎn)子總是以低于磁場的速度旋轉(zhuǎn)?！坝来磐诫姍C”依靠磁鐵來轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速與永磁同步電動機的內(nèi)部旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速相同。

永磁電機必須使用驅(qū)動器

交流感應電機可以在沒有變頻驅(qū)動器的情況下驅(qū)動泵或風扇，通常在泵系統(tǒng)或風扇系統(tǒng)中會安裝變頻驅(qū)動器，以提高系統(tǒng)效率。永磁同步電動機需要一個驅(qū)動器才能工作，不能在沒有驅(qū)動器的情況下運行。為了精確地控制永磁同步電動機的速度以滿足壓力、流量、體積等應用要求，需要一個變頻器。一些新的變頻器已經(jīng)配備了永磁電機控制選項作為標準功能，允許操作員控制永磁電機來驅(qū)動風機和/或泵送，效率更高。

與交流感應電機相比，永磁電動機可顯著提高效率，永磁電機的滿載效率高于交流感應電機，下面顯示了交流感應電動機和永磁電動機兩種標準之間的效率范圍。

變頻驅(qū)動器不會提高電機效率，變頻驅(qū)動器有助于在運行速度范圍內(nèi)提高系統(tǒng)效率，因為大多數(shù)系統(tǒng)不會一直以最高速度運行。變頻驅(qū)動器有助于提高系統(tǒng)效率，因為它有能力降低電機、風扇或泵的速度，而不是轉(zhuǎn)動閥門來節(jié)流泵或關閉阻尼器來阻止空氣流動。

上圖將10馬力1800轉(zhuǎn)/分永磁同步電機PMAC與高級交流感應電機NEMA進行了比較，后者在100到500速度范圍內(nèi)以可變扭矩負載運行，在這兩種情況下，兩種電機的效率都會下降。在600轉(zhuǎn)/分時，NEMA優(yōu)質(zhì)電機效率從約90%降至約72%，PMAC從約94%降至83%，當運行系統(tǒng)影響設備效率時，永磁電機已被證明比交流感應電機具有更高的效率。

永磁電機的優(yōu)缺點

雖然交流感應電動機更常見于電機驅(qū)動系統(tǒng)中，通常比永磁電動機解決方案體積更大，效率更低。雖然永磁電機解決方案往往具有較高的初始成本，但它們可以為更緊湊的機械封裝提供更小的尺寸，更重要的是，提供更高的效率。永磁電機往往比交流感應電機更貴，比交流感應電機更難啟動。然而，永磁電機的優(yōu)點包括更高的效率，更小的尺寸（永磁電機可以達到大多數(shù)交流電機尺寸的三分之一，這使得安裝和維護容易得多），并且在低速時能夠保持全扭矩。

趨勢正在轉(zhuǎn)變

永磁電機與變頻驅(qū)動器結(jié)合使用并不是全新的，設計工程師和設備所有者正開始為風機和泵應用安裝選擇更多的永磁電機解決方案，因為它們體積更小，效率更高，變頻驅(qū)動器需要有一個特殊的算法驅(qū)動永磁電機?，F(xiàn)在，市場上有一些新的變頻驅(qū)動器，它們有一個內(nèi)置的標準特性來控制永磁電機，而不需要額外的成本。隨著越來越多的變頻驅(qū)動器制造商開始增加永磁電機的高性能控制功能，用戶將傾向于安裝運行效率更高、封裝更小、成本更低的電機系統(tǒng)。