小功率同步电动机

由于同步电机可以通过调节励磁电流使它在超前功率因数下运行，有利于改善电网的功率因数，因此，大型设备，如大型鼓风机、水泵、球磨机、压缩机、轧钢机等，常用同步电动机驱动。低速的大型设备采用同步电动机时，这一优点尤为突出。此外，同步电动机的转速完全决定于电源频率。频率一定时，电动机的转速也就一定，它不随负载而变。这一特点在某些传动系统，特别是多机同步传动系统和精密调速稳速系统中具有重要意义。同步电动机的运行稳定性也比较高。同步电动机一般是在过励状态下运行，其过载能力比相应的异步电动机大。异步电动机的转矩与电压平方成正比，而同步电动机的转矩决定于电压和电机励磁电流所产生的内电动势的乘积，即仅与电压的一次方成比例。当电网电压突然下降到额定值的80%左右时，异步电动机转矩往往下降为64%左右，并因带不动负载而停止运转；而同步电动机的转矩却下降不多，还可以通过强行励磁来保证电动机的稳定运行。

1、直线同步电动机在磁悬浮列车上的应用

直线同步电动机一个最典型的应用是磁浮列车的牵引。它所具有的高速、舒适、安全、无污染、无噪声、无振动、节能等优点越来越获得人们的青睐。图22是长定子直线同步电动机驱动磁浮列车的外形图。

图中驱动部分为直线同步电动机。初级(定子组)安装在线路上，使车辆更轻，供电方便，技术更为简单。悬浮线圈产生电磁吸引力，将车辆从下面拉向轨道，并保持一定的垂直距离。导向线圈产生的磁力则使车辆与轨道有一定的侧向距离。这一切均可通过一整套高精度的电子调整系统保证车辆始终不变地定向悬浮在10～15mm并直线运动。悬浮和导向系统以及车上设备的用电由悬浮直线发电机供给。如超导悬浮，则可使车辆悬浮到100mm以上。

2、永磁直线同步电动机在精密加工中的应用

为了提高生产力和改善加工质量，超高速、超高精度加工是关键。目前对数控机床的进给速度要求已从6～8m/min提高到大于50～60m/min，加速度要求达到1～5g。这个指标对具有中间传动和变换环节的传统进给驱动系统是无法实现的，因而需要寻找一种新的执行机构。这就使得新一代直线电动机进给驱动系统应运而生。20世纪末以来，从世界四大国际机床展表明，直线电动机直接驱动不断应用于数控机床、加工中心、压力机等是一种趋势。

直线电动机驱动具有高推力、高速、高精度、平滑进给运动等特性。机床进给系统采用直线同步电动机直接驱动。与原旋转电动机传动方式的最大区别是，取消了从电动机到工作台(拖板)之间的机械中间传动环节，即把机床进给传动链的长度缩短为零，故这种传动方式称为“直接驱动”，也称“零传动”。直接驱动避免了丝杠传动中的反向间隙、惯性、摩擦力和刚性不足等缺点，带来了原旋转电动机驱动方式无法达到的性能指标和优点。

3、永磁直线同步电动机在垂直升降系统中的应用

现代高层建筑越建越高，地下开采越采越深，传统有绳提升系统的缺陷越来越明显，其提升钢绳的机械强度也有个极限范围。采用永磁直线同步电机的提升系统是无绳提升系统，有提升高度(深度)不受设备限制、设备数量少、占用空间少、提升系统简化、提高系统效率、降低施工成本以及节约电能等特点。直线电机提升系统较钢绳提升系统还有一个最大优点是可以达到后者无法达到的高速提升，缩短提升周期，提高工作效率。