永磁同步電機

結構

永磁同步電機主要由轉子、端蓋和定子組成。一般來說，永磁同步電機大的特點是定子結構與普通感應電機非常相似，這主要不同于轉子等電機的獨特結構。與常用的異步交流電機大的區別是轉子的獨特結構，其上放置高質量的永磁磁極。

特點

(1)高功率效率和高功率因數

(2)發熱小，電機冷卻系統結構簡單，體積小，噪音低

(3)系統采用全封閉結構，無傳動齒輪磨損和噪音，無潤滑油和維護

(4)允許過載電流大，可靠性顯著提高

(5)整個傳動系統重量輕，簧下重量比傳統軸傳動輕，單位重量功率大

(6)由于沒有變速箱，轉向架系統可以隨意設計，如柔性轉向架、單軸轉向架等，大大提高了列車的動力性能。

性能

永磁同步電機的轉子嵌入永磁體后，由永磁體建立轉子磁場。正常運行時，轉子和定子磁場同步運行，轉子內無感應電流和轉子電阻損耗。只有這個能提高電機效率4%~50%。由于液磁電機轉子沒有感應電流勵磁，定子繞組可能是純阻性負載，使得電機的功率因數幾乎為1。從永輝同步電機和異步電機的效率和功率因數曲線(下圖)可以看出，當負載率為20%時，永磁同步電機的運行效率和功率因數變化不大，運行效率為80%。

感應電動機

結構

異步電動機的結構除了端蓋、風扇等附件外，還可以分為定子和轉子兩部分。定子是電機的固定部分，轉子是電機的轉動部分。與DC電機不同，交流電機定子是電樞，因為異步電機的定子產生勵磁旋轉磁場，從電源吸收電能，通過旋轉磁場在轉子上產生電能并轉化為機械能。此外，定子和轉子之間必須有一定的間隙(稱為氣隙)，以保證轉子的自由旋轉。

特點

(1)三相交流異步電動機結構簡單，運行可靠

(2)價格便宜，過載能力強

(3)易于使用、安裝和維護

性能

異步電動機工作時，轉子繞組需要從電網吸收一部分電能進行勵磁，消耗電網的電能。這部分電能終被轉子繞組中的電流加熱所消耗，約占電機總損耗的20~30%，降低了電機的效率。轉子勵磁電流轉換到定子繞組后為感應電流，使得進入定子繞組的電流滯后電網電壓一個角度，導致電機功率因數降低。此外，從永磁同步電機和異步電機的效率和功率因數曲線(下圖)可以看出，當負載比(=p2/pn)為50%時，異步電機的運行效率和功率因數大大降低，因此一般要求在經濟區運行，即負載比在75%-100%之間。