Los motores síncronos de imanes permanentes constan de un estator, un rotor e imanes permanentes. Los devanados del estator generan un campo magnético giratorio y el campo magnético del imán permanente del rotor gira sincrónicamente con él. Su principio de funcionamiento se basa en la inducción electromagnética y la fuerza de Lorentz, consiguiendo la regulación de la velocidad mediante un control preciso de la corriente del estator. En comparación con los motores asíncronos tradicionales, elimina la estructura de la bobina del rotor, lo que reduce las pérdidas por excitación.
Clasificación por método de suministro de corriente de excitación
Los motores síncronos de imanes permanentes utilizan imanes permanentes para establecer un campo magnético de excitación. El estator genera un campo magnético giratorio y el rotor está hecho de un material de imán permanente. Los motores síncronos requieren un campo magnético de CC para lograr la conversión de energía; la corriente continua que genera este campo magnético se llama corriente de excitación del motor.
Motores con excitación separada: Motores que obtienen su corriente de excitación de otras fuentes de energía.
Motores-autoexcitados: motores que obtienen su corriente de excitación desde el interior del propio motor.
Clasificación por frecuencia de suministro de energía
Los motores sin escobillas de imanes permanentes incluyen dos tipos: motores de CC sin escobillas de imanes permanentes y motores de CA sin escobillas de imanes permanentes. Ambos requieren convertidores de frecuencia para su funcionamiento. El primero solo requiere un inversor de onda cuadrada-para el suministro de energía, mientras que el segundo requiere un inversor de onda sinusoidal-.
Clasificación por distribución del campo magnético del entrehierro:
Motor síncrono de imán permanente sinusoidal: los polos magnéticos utilizan materiales de imán permanente. Cuando se introduce una corriente sinusoidal trifásica-, el campo magnético del entrehierro se distribuye según una ley sinusoidal. Esto se denomina simplemente motor síncrono de imanes permanentes.
Motor síncrono de imán permanente trapezoidal: los polos magnéticos todavía están hechos de materiales de imán permanente, pero cuando se ingresa una corriente de onda cuadrada, el campo magnético del entrehierro exhibe una distribución de onda trapezoidal. Su rendimiento es más cercano al de un motor DC. Los motores síncronos de frecuencia variable auto-construidos con motores síncronos de imán permanente de onda trapezoidal también se conocen como motores de CC sin escobillas.