1.2 电动机应用概述

不同类型电动机的运行特性不同，因而它们分别适用于不同的应用场合。

在20世纪70年代以前，由于交流电动机调速系统复杂，调速性能又无法与直流电动机调速系统相比，因而一直存在这样的格局：直流电动机在电气牵引、生产加工等调速领域内占据霸主地位；交流电动机通常用于基本上无需调速的场合中，例如各种风机、水力发电等。但是交流电动机自身优点众多：结构简单，重量轻，体积小，基本无需维护，单机的速度与功率都可以做得很大，所以当交流电动机现代控制理论、电力电子技术、微型处理器及微型控制器技术发展起来后，从20世纪后期开始便出现了电气传动交流化的浪潮。目前，交流电气传动已经占有统治地位。

以电动客车为例，它对调速性能有较高的要求。早期的电动客车采用直流传动系统。当交流电动机矢量控制系统发展起来后，采用磁场定向矢量控制技术的交流异步电动机调速系统具有了良好的调速性能，加上电动机本身的优点，因而迅速在电动客车上取得了应用。而目前永磁同步电动机有更高的效率、更大的功率体积比，所以采用高性能控制技术的永磁同步电动机在电动客车上的应用成为近年来的研究热点之一。

图1-3给出了某台PMSM及逆变器系统的效率MAP图，可以看出，在较大的区域内，电动机传动系统都可以保持较高的工作效率。

图1-3 某台PMSM与逆变器系统的效率MAP图