了解什么是同步伺服電機以及它與異步伺服電機的區別。將比較和對比同步伺服電機和異步伺服電機的各種特性。

　一、什么是同步伺服電機？

　具有設計為以定子的旋轉磁場的速度（同步速度）旋轉的轉子的交流電機的類型稱為同步電機。在同步電機中，當接通交流電源時，定子繞組會產生旋轉磁場。轉子的設計還使其通過使用永磁體或通過滑環的外部直流電源產生自己的磁場。可以看出，同步伺服電機由兩個電源供電，即一個用于定子，另一個用于轉子，因此它被稱為雙勵電機。

　二、什么是異步伺服電機？

　設計成其轉子與旋轉磁場的速度不同步的電機稱為異步伺服電機。在實際應用中，異步伺服電機的轉子以比旋轉磁場的速度（或同步速度）相對小的速度旋轉。異步伺服電機中使用的轉子有兩種類型，即：鼠籠式轉子和繞線（或滑環）式轉子。如果使用鼠籠型轉子，則電機只有一個輸入電源，因此該電機稱為單勵電機。當異步伺服電機使用繞線轉子時，電機有兩個輸入電源，因此稱為雙勵電機。

　三、同步伺服電機和異步伺服電機的區別

　定義：（1）以同步速度運行的交流電機稱為同步電機。（2）以低于同步速度的速度運行的交流電機類型稱為異步伺服電機。

　工作原理：（1）同步電機的工作原理是基于定子和轉子磁場之間的磁互鎖原理。（2）異步伺服電機的工作原理是定子磁場與轉子電路之間的電磁感應原理。

　速度的表達（轉子）：（1）[數學處理錯誤]其中，f為電源頻率，P為定子極數。（2）[數學處理錯誤]其中，s是單據和[數學處理錯誤]

　速度依賴性：（1）同步電機的速度取決于輸入交流電源的頻率和定子上的極數。（2）異步伺服電機的速度取決于機械負載、轉子電路電阻和電機轉差率。在實際應用中，異步伺服電機的轉速總是小于同步轉速。

　滑差：（1）在同步伺服電機的情況下，沒有轉差，即定子和轉子以相同的速度旋轉。（2）異步伺服電機存在滑差，滑差總是大于0小于1。

　負載對速度的影響：（1）同步電機的轉速不隨負載的變化而變化。（2）異步的速度隨著負載的變化而變化。

　開始：（1）同步電機不是自啟動的。它們需要一些外部啟動方式。（2）異步伺服電機是自啟動的。

　轉子供應：（1）同步伺服電機的轉子需要額外的輸入電源來產生轉子磁場。（2）在異步伺服電機的情況下，如果轉子是鼠籠式，則不需要轉子電源，但繞線式轉子需要額外的電源輸入。

　轉子供應類型：（1）直流電源提供給同步電機的轉子。（2）交流電源（在繞線式轉子中）被饋送到轉子電路。

　需要滑環和電刷：（1）同步伺服電機需要滑環和電刷為其轉子電路提供直流電。（2）帶有鼠籠式轉子的異步伺服電機不需要滑環。然而，對于繞線型轉子，使用滑環。

　速度控制：（1）同步伺服電機的速度是通過使用VFD（變頻驅動）改變電源頻率來控制的。（2）異步伺服電機的速度可以通過使用可變轉子電阻或VFD來控制。

　電源電壓對速度和扭矩的影響：（1）電源電壓不影響同步電機的速度和扭矩。（2）通過改變電源電壓，可以改變異步伺服電機的扭矩和速度。

　資金成本：（1）同步伺服電機的投資成本較高。（2）異步伺服電機的初始成本相對較低。

　效率：（1）同步電機具有高效率。

　運行速度：（1）同步伺服電機最適合低于300 RPM的低速（恒定）應用。（2）異步伺服電機最適合高速，超過600 RPM。

　功率因數：（1）通過改變勵磁，同步伺服電機可以在滯后超前或單位功率因數下運行。（2）異步伺服電機始終以滯后的功率因數運行。

　應用：（1）同步伺服電機可用于驅動機械負載以及功率因數校正（通過以超前功率因數運行）。（2）異步伺服電機只能用于驅動機械負載。

　從上面的討論可以看出，同步伺服電機比異步伺服電機效率更高，但是同步伺服電機的成本比同額定值的異步伺服電機要高。事實上，同步伺服電機用于特殊應用，如功率因數校正和驅動低速和恒速負載，而異步伺服電機用于一般用途，如驅動機械負載。此外，異步伺服電機的操作比同步伺服電機更容易。