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永磁同步電主軸電機的轉(zhuǎn)子表貼永磁磁鋼，直接形成轉(zhuǎn)子磁場，無需勵磁；而異步電機轉(zhuǎn)子一般為銅條或鑄鋁鼠籠式結(jié)構(gòu)，需通過定子勵磁感應產(chǎn)生轉(zhuǎn)子磁場。
由于異步電機轉(zhuǎn)子籠條中有很大的感應電流，會形成較大的銅損發(fā)熱，使轉(zhuǎn)子與主軸溫度最高可達200℃左右。主軸受熱變形較大，軸向穩(wěn)定性差，導致表面加工精度低；而永磁同步電機轉(zhuǎn)子無感應電流，轉(zhuǎn)子發(fā)熱小，主軸軸向穩(wěn)定性好，因而表面加工精度高。
由于永磁同步電機無需勵磁電流，功率因數(shù)接近1，幾乎全部定子電流用于輸出轉(zhuǎn)矩，因此工作效率較高；而異步電機需要很大的勵磁電流分量，導致電機損耗增大，效率降低。一般功率因數(shù)0.3~0.85。所以，同等功率等級下，永磁同步電機比異步電機節(jié)能。
永磁同步電主軸具有極佳的轉(zhuǎn)矩硬特性，在負載波動情況下具有較高的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性，可保證刀具或砂輪勻速轉(zhuǎn)動，因此加工零件的表面質(zhì)量高。
高速異步電主軸為滿足功率指標，一般額定轉(zhuǎn)速偏高，導致額定轉(zhuǎn)矩偏小，因此在較大的低速范圍內(nèi)帶負載能力很差。如果在相同功率下，選擇較低的額定轉(zhuǎn)速，則需要較大的額定轉(zhuǎn)矩輸出，電機體積則大幅度增加。
永磁同步電主軸在額定轉(zhuǎn)速以下，嚴格遵循恒轉(zhuǎn)矩規(guī)律，同等轉(zhuǎn)矩輸出下比異步電機體積可縮小30%。但永磁同步電機最高轉(zhuǎn)速受反電動勢過高限制，比異步電機要小一些。
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