簡介
永磁同步電動機的組成部分：定子、永久磁鋼轉子、位置傳感器、電子換向開關等。
永磁同步電動機具有結構簡單，體積小、重量輕、損耗小、效率高、功率因數高等優點，主要用于要求響應快速、調速範圍寬、定位準确的高性能伺服傳動系統和直流電機的更新替代電機。
定義
對于轉子直流勵磁的同步電動機，若采用永磁體取代其轉子直流繞組則相應的同步電動機就成為永磁同步電動機。
分類
按照永磁體結構分類：表面永磁同步電動機（SPMSM）、内置式永磁同步電動機（IPMSM）
按照定子繞組感應電勢波形分類：正弦波永磁同步電動機、無刷永磁直流電動機
原理
通常所說的永磁同步電動機是正弦波永磁同步電動機，同一般同步電動機一樣，正弦波PMSM的定子繞組通常采用三相對稱的正弦分布繞組，或轉子采用特殊形狀的永磁體以确保氣隙磁密沿空間呈正弦分布。這樣，當電動機恒速運行時，定子三相繞組所感應的電勢則為正弦波，正弦波永磁同步電動機由此而得名。
正弦波PMSM是一種典型的機電一體化電機。它不僅包括電機本身，而且還涉及位置傳感器、電力電子變流器以及驅動電路等。
内置式永磁同步電機無位置傳感器（interior permanent magnet synchronous motor,IPMSM）矢量控制系統,通過将滑模觀測器和高頻電壓信号注入法相結合,在無位置傳感器IPMSM閉環矢量控制方式下平穩啟動運行，并能在低速和高速運行場合獲得較準确的轉子位置觀察信息。
概述
永磁同步電動機起動時,因轉子靜止,定、轉子磁場不能保持相對靜止，因而不能産生定向的穩定轉矩。故從理論上說，永磁同步電動機無自起動轉矩，需在轉子上附加籠式繞組（導條）或磁滞環來産生起動轉矩（見三相異步電動機、磁滞電動機）。為防止永磁體漏磁過大，籠式繞組不裝在一個整體圓環上，而是裝在極靴上（圖a）;磁滞環則裝于磁極外圈（圖b）。
當電動機的極數很多、轉子慣量很小時，在定子磁場建立的第一個半波之内，由于轉子的輕微抖動即可躍入同步。這類電動機無需附加裝置，稱為自起動永磁同步電動機。
應用
能夠在石油、煤礦、大型工程機械等比較惡劣的工作環境下運行,這不僅加速了永磁同步電機取代異步電機的速度，同時也為永磁同步電機專用變頻器的發展提供了廣闊的空間。
工作方式
發電機獲得勵磁電流的幾種方式
1直流發電機供電的勵磁方式
這種勵磁方式的發電機具有專用的直流發電機，這種專用的直流發電機稱為直流勵磁機，勵磁機一般與發電機同軸，發電機的勵磁繞組通過裝在大軸上的滑環及固定電刷從勵磁機獲得直流電流。這種勵磁方式具有勵磁電流獨立，工作比較可靠和減少自用電消耗量等優點，是過去幾十年間發電機主要勵磁方式，具有較成熟的運行經驗。缺點是勵磁調節速度較慢，維護工作量大，故在10MW以上的機組中很少采用。
2交流勵磁機供電的勵磁方式
現代大容量發電機有的采用交流勵磁機提供勵磁電流。交流勵磁機也裝在發電機大軸上，它輸出的交流電流經整
流後供給發電機轉子勵磁，此時，發電機的勵磁方式屬他勵磁方式，又由于采用靜止的整流裝置，故又稱為他勵靜止勵磁，交流副勵磁機提供勵磁電流。交流副勵磁機可以是永磁測量裝置機或是具有自勵恒壓裝置的交流發電機。為了提高勵磁調節速度，交流勵磁機通常采用100——200HZ的中頻發電機，而交流副勵磁機則采用400——500HZ的中頻發電機。這種發電機的直流勵磁繞組和三相交流繞組都繞在定子槽内，轉子隻有齒與槽而沒有繞組，像個齒輪，因此，它沒有電刷，滑環等轉動接觸部件，具有工作可靠，結構簡單，制造工藝方便等優點。缺點是噪音較大，交流電勢的諧波分量也較大。
3無勵磁機的勵磁方式
在勵磁方式中不設置專門的勵磁機，而從發電機本身取得勵磁電源，經整流後再供給發電機本身勵磁，稱自勵式靜止勵磁。自勵式靜止勵磁可分為自并勵和自複勵兩種方式。自并勵方式它通過接在發電機出口的整流變壓器取得勵磁電流，經整流後供給發電機勵磁，這種勵磁方式具有結簡單，設備少，投資省和維護工作量少等優點。自複勵磁方式除設有整流變壓外，還設有串聯在發電機定子回路的大功率電流互感器。這種互感器的作用是在發生短路時，給發電機提供較大的勵磁電流，以彌補整流變壓器輸出的不足。這種勵磁方式具有兩種勵磁電源，通過整流變壓器獲得的電壓電源和通過串聯變壓器獲得的電流源。
