過去10年中,盡管永磁同步馬達(PMSM)備受推崇,使用率也日益增加,但標準三相感應馬達(IM)仍然是使用得最廣泛的馬達。啟動IM最簡單的辦法是把馬達直接接入三相交流電,以往業界采用星三角(Star-Delta)啟動和軟啟動器(Soft-Starter)來克服直接啟動(Direct-on-Line Start)時啟動電流過高的問題。但上述所有方法都有一個共同特點,即驅動頻率是固定的。頻率轉換器可以調節速度和電流。為此,必需根據所需動態響應來選擇適合的控制策略。標量控制(V/f 控制)的簡易性有助于確保穩健性,但另一方面,它只能滿足一定的動態響應要求。要獲得更高的動態響應性能,則需要采用矢量控制(磁場定向控制)。半導體供應商常常利用分立式IGBT解決方案來實現這些驅動,但現在,智能功率模塊(IPM)開始取代分立式解決方案。這些新的解決方案可以幫助設計人員開發出具成本效益的解決方案。
在100瓦至數十萬瓦功率范圍內,IM是最常用的馬達。它們的結構穩健簡單、壽命長、成本相對較低,效率為中到高等。占主要市場份額的是通用IM,其主要特性是標準化,并能夠按不同效率分類。這些馬達在安裝裝置、機械尺寸、冷卻,以及防止固體碰觸與穿入和防水保護功能等方面都實現了標準化,這使得針對同一需求,不同廠商生產的馬達在全球范圍內能夠很容易地相互替換。
感應馬達結構穩健簡單,壽命長,成本較低,具有高級別保護,而且它的標準化意味著可廣泛采用。智能功率模塊的運用越來越普遍,相比分立式解決方案,這些模塊的可靠性和性能都更高,從而將確保感應馬達的市場地位不會改變。此外,采用無傳感器磁場定向控制技術可獲得更高的驅動性能。
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