永磁同步电机结构原理

　　永磁同步电机结构

　　永磁同步电动机以永磁体提供励磁，使电动机结构较为简单，降低了加工和装配费用，且省去了容易出问题的集电环和电刷，提高了电动机运行的可靠性；又因无需励磁电流，没有励磁损耗，提高了电动机的效率和功率密度。

　　永磁同步电动机由定子、转子和端盖等部件构成。定子与普通感应电动机基本相同，采用叠片结构以减小电动机运行时的铁耗。转子可做成实心，也可用叠片叠压。电枢绕组可采用集中整距绕组的，也可采用分布短距绕组和非常规绕组。

　　永磁同步电机的结构示意图如下，和传统电机一样，它主要由定子和转子两大部分构成。定子与异步电机的定子基本相同，由定子铁心和电枢绕组构成。定子铁心一般采用0.5mm硅钢冲片叠压而成。对于具有高效率指标或频率较高的电动机，为了减少铁耗，可以考虑使用0.35mm的低损耗冷轧无取向硅钢片。定子绕组则普遍采用分布、短距绕组;对于极数较多的电动机，则普遍采用分数槽绕组;需要进一步改善电动势波形时，也可以考虑采用正弦绕组或其他特殊绕组。

　　转子主要由永磁体、转子铁心和转轴等构成。其中永磁体主要采用铁氧体永磁和钦铁硼永磁材料;转子铁心可根据磁极结构的不同，选用实心钢，或采用钢板或硅钢片冲制后叠压而成。与普通电机相比，永磁同步电机还必须装有转子永磁体位置检测器，用来检测磁极位置，并以此对定子电流进行控制，达到对永磁同步电机驱动控制的目的

　　根据输入电机接线端的交流波形，永磁无刷电机可分为永磁同步电机和永磁无刷直流电机。输入永磁同步电机的是交流正弦或者近似正弦波，采用连续转子位置反馈信号来控制换向，而输入永磁无刷直流电机的是交流方波，采用离散转子位置反馈信号来控制转向。

　　根据永磁体在转子上位置的不同，永磁同步电机的磁极结构可分为外置式和内置式两种。外置式永磁同步电机的结构比内置式电动机简单，且具有制造容易、成本低廉的优点，因而工业上应用较多。其中外置式永磁同步电机转子结构最为简单，与内置式相比，它提高了转子表面的平均磁密，可以得到更大的电磁转矩。现阶段，工业上应用最多的是外置式永磁同步电动机。在各类驱动电机中，永磁同步电机 (Permanent MagnetSynchronous Motor，PMSM)的能量密度高效率高、体积小、惯性小、响应快，有很好的应用前景。