[永磁同步电机]

永磁同步电机是由 [永磁体] 励磁产生同步旋转磁场的同步电机，永磁体作为转子产生旋转磁场，三相定子绕组在旋转磁场作用下通过电枢反应，感应三相对称电流。

此时转子动能转化为电能，永磁同步电机作发电机 (generator) 用；此外，当定子侧通入三相对称电流，由于三相定子在空间位置上相差 120，所以三相定子电流在空间中产生旋转磁场，转子旋转磁场中受到电磁力作用运动，此时电能转化为动能，永磁同步电机作电动机 (motor) 用。

工作方式

1、发电机获得励磁电流的几种方式
1) 直流发电机供电的励磁方式
　　这种励磁方式的发电机具有专用的直流发电机，这种专用的直流发电机称为直流励磁机，励磁机一般与发电机同轴，发电机的励磁绕组通过装在大轴上的滑环及固定电刷从励磁机获得直流电流。这种励磁方式具有励磁电流独立，工作比较可靠和减少自用电消耗量等优点，是过去几十年间发电机主要励磁方式，具有较成熟的运行经验。缺点是励磁调节速度较慢，维护工作量大，故在 10MW 以上的机组中很少采用。

2) 交流励磁机供电的励磁方式
　　现代大容量发电机有的采用交流励磁机提供励磁电流。交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，交流副励磁机提供励磁电流。交流副励磁机可以是永磁测量装置机或是具有自励恒压装置的交流发电机。为了提高励磁调节速度，交流励磁机通常采用 100——200Hz 的中频发电机，而交流副励磁机则采用 400——500Hz 的中频发电机。这种发电机的直流励磁绕组和三相交流绕组都绕在定子槽内，转子只有齿与槽而没有绕组，像个齿轮，因此，它没有电刷，滑环等转动接触部件，具有工作可靠，结构简单，制造工艺方便等优点。缺点是噪音较大，交流电势的谐波分量也较大。

3) 无励磁机的励磁方式
　　在励磁方式中不设置专门的励磁机，而从发电机本身取得励磁电源，经整流后再供给发电机本身励磁，称自励式静止励磁。自励式静止励磁可分为自并励和自复励两种方式。自并励方式它通过接在发电机出口的整流变压器取得励磁电流，经整流后供给发电机励磁，这种励磁方式具有结构简单，设备少，投资省和维护工作量少等优点。自复励磁方式除设有整流变压外，还设有串联在发电机定子回路的大功率电流互感器。这种互感器的作用是在发生短路时，给发电机提供较大的励磁电流，以弥补整流变压器输出的不足。这种励磁方式具有两种励磁电源，通过整流变压器获得的电压电源和通过串联变压器获得的电流源。

永磁同步电机 (PMSM) 通常用于高性能和高效电机驱动。高性能电机控制的特点包括电机的全速平稳旋转、零速度时的全扭矩控制以及迅捷的加速和减速。为了实现这种控制，矢量控制技术可用于永磁同步电机。矢量控制技术通常也称为磁场定向控制 (FOC)。矢量控制算法的基本思路就是将一个定子电流分解为磁场生成的分量和扭矩生成的分量。两个分量都可以在分解后单独控制。然后，电机控制器(矢量控制器) 的结构就像单独激励的直流电机一样，可简化永磁同步电机的控制。

主要特性

· 介质构造复杂性，多磁场，专用磁体

· 即使以极高的可实现速度运转，也能保持高可靠性 (无电刷磨损)

· 高效率

· 低电磁干扰

· 由多相逆变器控制器驱动

· 支持无传感器速度控制

· 与直流电机相比，总体系统成本更高

· 旋转顺畅且不存在扭矩波动

· 支持位置控制