
Motores síncronos a ímãs permanentes(Permanent Magnet Synchronous Motor -
PMSM) alimentados por inversor de freqüênciapodem ser utilizados na indústria, onde avariação de velocidade com torque constante ealto desempenho são equeridos, como emcompressores e esteiras transportadoras, etc.Os PMSMs também estão sendo usados emaplicações onde confiabilidade, torque suave,aixos níveis de vibração e ruído sãofundamentais, como em elevadores.Além disso, são muito atrativos para aplicaçõescom espaço reduzido e necessidade
deeliminação de redutores, pois os PMSMspossuem tamanho e volume reduzidos epodem funcionar em uma ampla faixa de
velocidades, sem necessidade de ventilaçãoindependente.Há dois tipos principais de PMSM: brushlessDC e brushless AC.PMSM - BRUSHLESS DCO motor é projetado para desenvolver umforma de onda da força contra eletromotriz(fcem) trapezoidal e a forma de onda dacorrente de alimentação idealmente retangularpara geração de torque suave, conformemostrado na Figura 2.Para se obter a fcem trapezoidal, em geral, osímãs permanentes são montados na superfíciedo rotor.O controle do acionamento trapezoidal é maissimples, pois não há necessidade de ter umsensor de posição de alta resolução no rotor,uma vez que somente seis instantes de
comutação da corrente das três fases devemser monitorados a cada ciclo elétrico. Alémdisso, requer somente um sensor de correnteno link CC. Desta forma, o custo do drive émenor. Entretanto, este tipo de motor apresentaum torque mais pulsante em relação aobrushless AC.Geralmente, estes motores são utilizados emplicações de baixas potências, alguns poucoskW, e não necessitem de alta performance.
Para aplicações com potências maiores e altaperformance, o acionamento brushless DCapresenta desvantagens em relação ao motorbrushless AC.O brushless AC por sua vez, é projetado paraque a fcem e a corrente de alimentação sejamenoidais, resultando em um torque suave.A fcem senoidal requer uma distribuição dos
enrolamentos do estator aproximadamentesenoidal no entreferro e/ou uma forma de ondada indução magnética (B) radial, gerada pelosímãs, com variação senoidal no entreferro.O motor pode ser projetado com ímãssuperficiais ou ímãs internos no rotor, conformeFiguras 4a e 4b, respectivamente.Ao contrário do acionamento trapezoidal, ocontrole do acionamento senoidal é maiscomplexo, pois são necessários sensores dcorrentes em cada fase e um sensor deposição de altaresolução para manter asincronização precisa da forma de onda da
corrente com a posição angular do rotor emcada instante de tempo. O sensor de posiçãopode ser um encoder óptico ou resolver.O motor brushless AC, em geral, é utilizado emaplicaçõesMOTOR COM ÍMÃS SUPERFICIAISINTERNOS - BRUSHLESS ACO motor com ímãs superficiais, Figuratambém é conhecido como motor de póloslisos, pois as indutâncias do eixo direto (Ld)quadratura (Lq) são praticamente iguais
constantes.O motor de ímãs internos ou pólos salientes,Figura 4b,possui ímãs montados internamenteno rotor. Devido à geometria do rotor, estetende a produzir saliência e indutâncias Ld ediferentes. Esta saliência produz torquerelutância que, somado ao torqueeletromagnético devido aos ímãs, produzmaior torque resultante. Os motores de ímãsinternos são capazes de funcionar em uma
grande faixa de velocidades acima da nominal,com potência constante, fig.6.
O motor com ímãs superficiais apresenta umalimitada capacidade de operar em velocidadescima da nominal, com potência constante,devido à baixa indutância resultante do grandeentreferro.Outra vantagem do motor com ímãs internos
sobre os ímãs superficiais são: ímãs inseridosno interior do rotor, o que permite que o ímãfique protegido contra a força centrífuga.