永磁同步电机是什么？有什么特色？

2023-03-30 16:02:11 来源：互联网分类：电气知识

　永磁同步电动机用永磁体提供磁性，使电动机结构简单，减少加工和组装成本，消除容易出现问题的集电环和刷子，提高电动机运行的可靠性。

永磁同步电机(PMSM)由定子、转子、端盖等部件组成。精子与普通感应电动机几乎相同，使用堆栈结构减少电动机工作时的铁消耗。转子可以是实心的，也可以是重叠的。电枢绕组可以使用集中全距离绕组，也可以分散短距离绕组和非常规绕组。

　为了提高电机的转矩特性，许多学者和研究工作机构对永磁同步电机的结构系统设计方法进行了大胆的尝试和创新，并取得了许多新的发展。为了解决槽宽和齿宽之间的矛盾，开发了转子线圈和槽结构垂直于空间，主磁通沿电动机的轴流动，提高电动机功率密度的横移Flux机器（transverse flux machine）技术。利用双层永磁布置提高电机交叉轴电导，增加电机的输出转矩和最大功率。改变定子齿形和磁极形状，减少电机的转矩脉冲等。

使用弱磁控制时，永磁同步电机的工作特性更适合电动汽车的驱动要求。在相同的功率要求下，逆变器容量减小，驱动系统的效率提高。因此，电动新能源汽车驱动用永磁同步电动机一般可以采用弱磁扩张发展速度。为此，国内外研究机构采用双定子结构，根据转速使用不同的绕组，最大限度地利用永磁磁场等，提出了多种方案。通过在转子上增加磁阻段来控制直轴和交轴的电抗参数，提高电机的扩展性。精子利用深槽增加直轴泄漏阻力，扩大电机的转速范围。

永磁同步电动机具有非线性和多变量等特色，因此可以控制困难，控制算法复杂，因此中国传统的矢量控制研究方法往往不可得到满足要求。为此，一些高级控制方法，如自适应观测器、模型参考自适应、高频信号注入法、模糊控制、遗传算法等，适用于永磁同步电动机调速系统。这种控制方法不依赖于控制对象的数学模型，适应性强，鲁棒性强，对永磁同步电动机等非线性系统具有独特的优势。