目录

什么是永磁同步电机？

结构

工作原理

特征

类型

永磁同步电机控制

优点

缺点

永磁同步电机的应用

永磁同步电机(PMSM)是一种由永磁体激励的交流同步电机。永磁电机非常高效，无刷，非常快，安全，并提供了很高的动态性能。永磁电机由于其自身的优点，被广泛应用于许多领域。

什么是永磁同步电机？

永磁同步电机(PMSM)是一种无刷电机，具有高可靠性和高效率。由于其永磁转子，它还具有高扭矩和小框架尺寸。安装永磁体来产生旋转磁场，而不是使用绕组转子。由于没有DC电源，这些类型的电机非常简单，成本较低。永磁同步电机(PMSM)是一种交流同步电机，其励磁由永磁体提供，具有正弦波形。永磁体使永磁同步电机在零速时产生转矩。电机提供高效运行，并需要一个数字控制的逆变器。

为什么同步电机不能自启动？

结构

永磁同步电机和任何旋转电机一样，包含一个转子和一个定子。永磁同步电机的结构与基本同步电机相似，唯一不同的是转子。在这种类型的电机中，永磁体安装在转子上，转子没有任何磁场绕组。

永磁体用于产生磁场。电机用永磁体具有高磁导率，由钐钴和中铁硼组成。最广泛使用的永磁体是钕铁硼，因为它的有效成本和容易获得。

工作原理

永磁同步电机的工作原理类似于同步电机。其工作原理是基于定子的旋转磁场和转子的恒定磁场之间的相互作用。靠的是同步速度旋转磁场产生的电动势。

当定子绕组由三相电源供电时，气隙间会产生旋转磁场。当转子磁场的磁极使旋转磁场保持同步速度，转子连续旋转时，就产生了转矩。由于这些电机不能自启动，因此有必要提供变频电源。

特征

爆炸环境下无火花、更安全、更清洁、更快速、更高效。比ACIM更紧凑、更高效、更轻便。它是专为高性能伺服应用和/或不需要位置编码器听到噪音和电磁干扰。当低而稳定的低速和高速性能与FOC耦合时，产生最佳转矩

类型

根据磁铁和转子的连接方式和转子的设计，永磁同步电机可以

表面永磁同步电机(SPMSM)内部永磁同步电机。SPMSM将所有磁铁片安装在表面上，而IPMSM将磁铁放置在转子中。

此外，根据定子设计，永磁同步电机可以：

分散绕组集中绕组

永磁同步电机控制

由于永磁同步电机必须采用正弦波驱动，控制复杂度增加。永磁电机需要一个控制系统，例如，一个变频驱动器或伺服驱动器。实现控制系统的控制技术很多。最优控制方法的选择主要取决于电驱动前面的任务。为了解决简单的任务，通常采用梯形控制和霍尔传感器。为了解决电力驱动需要最大性能的问题，通常选择磁场定向控制。

优点

永磁同步电机的优点包括：高低速动态性能好，功率密度高，转子惯量小，控制容易，电机换向时无转矩脉动，高速时转矩高且平滑，效率高且耐磨，不同封装体积小，维修安装方便，可靠性高，低速时有效散热噪音。

缺点

永磁同步电机的缺点是

初期成本高因为不是自启动电机所以很贵很难启动

永磁同步电机的应用

空调冰箱空调压缩机直驱洗衣机汽车电动助力舵机控制牵引数据存储单元伺服驱动器电动车动力传动系统工业应用，比如机器人，航空航天等等。当然，这只是对永磁同步电机的简单概述。