电机有哪些种类?各自特征是啥
在旋转电机中，由于发电机是电能的出产机器，所以和电动机比照，它的种类要少的多；而电动机是工业中的运用机器，所以和发电机比照，咱们对电动机的研讨要多的多，对其分类也要具体的多。实习上，咱们通常所说的旋转电机都是狭义的，也即是电动机——俗称“马达”。尽人皆知，电动机是传动以及操控体系中的首要构成有些，跟着现代科学技术的翻开，电动机在实习运用中的要害现已开端从曩昔简略的传意向杂乱的操控搬运；分外是对电动机的速度、方位、转矩的准确操控。

由此可见，关于一个电气工程技术人员来说，了解各种电机的类型及其功用是很首要的一件作业。通常咱们依据旋转电机的用处进行根柢分类。下面电工之家就从操控电动机开端，逐步介绍电机中最有代表性、最常用、最根柢的电动机——操控电动机和功率电动机以及信号电机。

● 操控电动机

1无刷直流电动机

无刷直流电机（BLDCM）是在有刷直流电动机的根底上翻开来的，但它的驱动电流是不折不扣的沟通；无刷直流电机又能够分为无刷速率电机和无刷力矩电机。通常地，无刷电机的驱动电流有两种，一种是梯形波（通常是“方波”），另一种是正弦波。有时分把前一种叫直流无刷电机，后一种叫沟通伺服电机，切本地讲是沟通伺服电动机的一种。

无刷直流电机为了削减翻滚惯量，通常选用“细长”的构造。无刷直流电机在分量和体积上要比有刷直流电机小的多，相应的翻滚惯量能够削减40%—50%支配。由于永磁资料的加工疑问，致使无刷直流电机通常的容量都在100kW以下。

这种电动机的机械特性和调度特性的线性度好，调速方案广，寿数长，保护便当噪声小，不存在因电刷而致使的一系列疑问，所以这种电动机在操控体系中有很大的运用潜力。

2 步进电动机

所谓步进电动机即是一种将电脉冲转化为角位移的实施安排；更浅显一点讲：当步进驱动器接纳到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按设定的方向翻滚一个固定的视点。咱们能够经过操控脉冲的个数来操控电机的角位移量，然后抵达精断定位的意图；一同还能够经过操控脉冲频率来操控电动机翻滚的速度和加快度，然后抵达调速的意图。如今，比照旧用的步进电动机包含反响式步进电动机（VR）、永磁式步进电动机（PM）、混合式步进电动机（HB）和单相式步进电动机等。

步进电动机和通常电动机的差异首要就在于其脉冲驱动的办法，恰是这个特征，步进电动机能够和现代的数字操控技术相联络。但步进电动机在操控精度、速度改动方案、低速功用方面都不如传统闭环操控的直流伺服电动机；所以首要运用在精度恳求不是分外高的场合。由于步进电动机具有构造简略、牢靠性高和本钱低的特征，所以步进电动机广泛运用在出产实习的各个范畴；(电工之家http://)分外是在数控机床制作范畴，由于步进电动机不需求A/D改换，能够直接将数字脉冲信号转化变成角位移，所以一向被以为是最抱负的数控机床实施元件。

除了在数控机床上的运用，步进电机也能够用在别的的机械上，比方作为主动送料机中的马达，作为通用的软盘驱动器的马达，也能够运用在打印机和绘图仪中。

此外，步进电动机也存在许多缺点；由于步进电机存在空载主张频率，所以步进电机能够低速正常作业，但若高于必定速度时就无法主张，并伴有尖利的啸叫声；纷歧样厂家的细分驱动器精度或许纷歧样很大，细分数越大精度越难操控；并且，步进电机低速翻滚时有较大的振荡和噪声。

3伺服电动机

伺服电动机广泛运用于各种操控体系中，能将输入的电压信号改换为电机轴上的机械输出量，拖动被操控元件，然后抵达操控意图。

伺服电动机有直流和沟通之分；最早的伺服电动机是通常的直流电动机，在操控精度不高的状况下，才选用通常的直流电机做伺服电动机。如今的直流伺服电动机从构造上讲,即是小功率的直流电动机,其励磁多选用电枢操控和磁场操控,但通常选用电枢操控。

旋转电机的分类，直流伺服电动机在机械特性上能够极好的满意操控体系的恳求，可是由于换向器的存在，存在许多的短少：换向器与电刷之间易发作火花，烦扰驱动器作业，不能运用在有可燃气体的场合；电刷和换向器存在抵触，会发作较大的死区；构造杂乱，保护比照艰难。

沟通伺服电动机本质上是一种两相异步电动机，其操控办法首要有三种：幅值操控、相位操控和幅相操控。

通常地，伺服电动机恳求电动机的转速要受所加电压信号的操控；转速能够跟着所加电压信号的改动而接连改动；电动机的反映要快、体积要小、操控功率要小。伺服电动机首要运用在各种运动操控体系中，分外是随动体系。

4力矩电动机

所谓的力矩电动机是一种扁平型多极永磁直流电动机。其电枢有较多的槽数、换向片数和串联导体数，以降低转矩脉动和转速脉动。力矩电动机有直流力矩电动机和沟通力矩电动机两种。

其间，直流力矩电动机的自感电抗很小，所以照顾性极好；其输出力矩与输入电流成正比，与转子的速度和方位无关；它能够在挨近堵转状况下直接和负载联接低速作业而不必齿轮减速，所以在负载的轴上能发作很高的力矩对惯性比，并能消除由于运用减速齿轮而发作的体系差错。

沟通力矩电动机又能够分为同步和异步两种，如今常用的是鼠笼型异步力矩电动机，它具有低转速和大力矩的特征。通常地，在纺织工业中常常运用沟通力矩电动机，其作业原理和构造和单相异步电动机的一样，可是由于鼠笼型转子的电阻较大，所以其机械特性较软。

5开关磁阻电动机

开关磁阻电动机是一种新式调速电动机，构造极点简略且稳固，本钱低，调速功用优良，是传统操控电动机强有力竞赛者，具有健壮的商场潜力。

● 功率电动机

1 直流电动机

直流电动机是呈现最早的电动机，大约在19世纪末，其大致可分为有换向器和无换向器两大类。直流电动机有较好的操控特性直流电动机在构造、报价、保护方面都不如沟通电动机，可是由于沟通电动机的调速操控疑问一向未得到极好的处理方案，而直流电动机具有调速功用好、起动简略、能够载重起动等利益，所以如今直流电动机的运用依然很广泛，分外在可控硅直流电源呈现往后。

2 异步电动机

异步电动机是依据气隙旋转磁场与转子绕组感应电流彼此作用发作电磁转矩而完结能量改换的一种沟通电机。异步电动机通常为系列产品，种类规范繁复，其在悉数的电动机中运用最为广泛，需量最大；如今，在电力传动中大约有90%的机械运用沟通异步电动机，所以，其用电量约占总电力负荷的一半以上。

异步电动机具有构造简略，制作、运用和保护便当，作业牢靠以及质量较小，本钱较低一级利益。并且，异步电机有较高的作业功率和较好的作业特性，从空载到满载方案内挨近恒速作业，能满意大大都工农业出产机械的传动恳求。异步电动机首要广泛运用于驱动机床、水泵、鼓风机、紧缩机、起重卷扬设备、矿山机械、轻工机械、农副产品加工机械等大大都工农出产机械以及家用电器和医疗器械等。

在异步电动机中较为多见的是单相异步电动机和三相异步电动机，其间三相异步电动机是异步电动机的主体。而单相异步电动机通常用于三相电源不便利当利当利当的本地，大有些是微型和小容量的电机，在家用电器中运用比照多，例如电扇、电冰箱、空调、吸尘器等。

3 同步电动机

所谓同步电动机即是在沟通电的驱动下，转子与定子的旋转磁场同步作业的电动机。同步电动机的定子和异步电动机的彻底一样；但其转子有“凸极式”和“隐极式”两种。凸极式转子的同步电动安排造简略、制作便当，可是机械强度较低，适用于低速作业场合；隐极式同步电动机制作技术杂乱，但机械强度高，适用于高速作业场合。

同步电动机的作业特性与悉数的电动机一样， 同步电动机也具有“可逆行”，即它能按发电机办法作业，也能够按电动机办法作业。

同步电动机首要用于大型机械，如鼓风机、水泵、球磨机、紧缩机、轧钢机以及小型、微型仪器设备或许充任操控元件；其间三一样步电动机是其主体。此外，还能够当调相机运用，向电网运送电理性或许电容性无功功率。

●信号电机

1 方位信号电机

如今，最有代表性的方位信号电机：旋改动压器、感应同步器和自整角机。

旋改动压器本质上是能够随意改动一次绕组和二次绕组耦合程度的变压器。其构造和绕线式异步电动机一样，定子和转子各有两组彼此笔直的散布绕组，转子绕组运用滑环和电刷与外电路联接。当一次绕组励磁往后，二次绕组的输出电压和转子的转角成正弦、余弦、线性或许别的函数联络，能够用于核算设备中的坐标改换和三角运算，还能够在操控体系中作为视点数据传输和移相器运用。

感应同步器是一种高精度的方位或视点查看元件，有圆盘式和直线式两种。圆盘式感应同步器用来丈量转角方位；而直线式感应同步器用来丈量线位移。

自整角机是一种感应式机电元件，被广泛地运用于随动体系中，作为视点传输、改换和指示的设备。在操控体系中常常两台或许多台联合运用，使机械上互不相连的两根或多根轴能够主动地坚持一样的转角改动，或许同步旋转。

2 速度信号电机

最有代表性的速度信号电机是测速发电机，正本质上是一种将转速改换为电信号的机电磁元件，其输出电压与转速成正比。从作业原理上讲，它归于“发电机”的范畴。测速发电机在操控体系中首要作为阻尼元件、微分元件、积分元件和测速元件来运用。

测速发电机有直流和沟通之分；而直流测速发电机又有他励和永磁之分，其构造和作业原理与小功率直流发电机一样，通常输出功率较小，作为核算元件时恳求其输出电压的线性差错和温度差错低于一个上限。而沟通测速发电机又有同步和异步之分；同步测速发电机包含：永磁式、感应式和脉冲式；异步测速发电机运用最广泛的是杯型转子异步测速发电机。

为了行进测速发电机的准确度和牢靠性，如今，直流测速发电机呈现了无刷构造的霍尔效应直流测速发电机。由于这种霍尔效应无刷直流测速发电机是一种无齿槽、无绕组的电机，所以它不会发作由于齿槽而存在的“齿槽谐波电势”，这种电安排造简略，便于小型化。

总述

通常地，在一个无缺的主动操控体系中，信号电机、功率电动机和操控电动机都会有自个的用武之地。通常操控电动机是很“准确”的电动机，在操控体系中充任“基地实施设备”；而功率电动机是比照“健壮”的大功率电动机，常用来拖动现场的机器设备；信号电机则在操控体系中担任“通讯员”的人物，本质上即是“电机传感器”。

当然，并不是悉数的主动操控体系中都具有这三种电机，在通常的主动化范畴，例如运动操控和进程操控，分外是在运动操控中，操控电动机是必不可少的“基地器材”，所以操控电动机在主动化范畴中的方位是无足轻重的，这也是咱们对操控电动机研讨最多的要素之一。

实习上，跟着电机制作技术的不断翻开和彼此交融，各种旋转电机的功用都逐步“穿插化”和“分外化”。对各种旋转电机进行极点具体地分类是不或许的，由于许多新式旋转电机都是许多电机作业原理和许多电机制作技术高度一同的有机体。

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