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        電動(dòng)運(yùn)行時(shí)，三相交流電進(jìn)入永磁同步電機(jī)定子三相繞組，產(chǎn)生振幅恒定的旋轉(zhuǎn)磁動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，與轉(zhuǎn)子上永磁體產(chǎn)生的主磁場(chǎng)相互作用，在氣隙中形成合成磁場(chǎng)，稱為氣隙磁場(chǎng)，氣隙磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生推動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)的電磁扭矩，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，最終使轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)速度與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的速度一致。發(fā)電運(yùn)行時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)。由于轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的大小和位置會(huì)隨著轉(zhuǎn)速的不同而變化，定子繞組中會(huì)產(chǎn)生與轉(zhuǎn)速頻率一致的三相感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和運(yùn)動(dòng)電動(dòng)勢(shì)。

3、永磁電機(jī)轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生原理及計(jì)算公式，表貼式永磁同步電機(jī)和內(nèi)置式永磁同步電機(jī)優(yōu)缺點(diǎn)比較，正弦波和方波永磁同步電機(jī)異同點(diǎn)比較。

如果使用三相電流驅(qū)動(dòng)，那么需要在定子中有三套繞組，每套繞組布置在120度的電機(jī)殼體內(nèi)壁上，三套繞組構(gòu)成了完整的圓型定子。所以只要讓這三套繞組交替通電，并且交替頻率與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率保持一致，就能獲得旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。這個(gè)原理與課本里學(xué)過(guò)的有刷直流電機(jī)原理一樣，只不過(guò)課本里學(xué)的是用最簡(jiǎn)單的兩相電流來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，而車用直流電機(jī)采用的是三相電流來(lái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。

而應(yīng)用在電動(dòng)汽車上的永磁同步電機(jī)，結(jié)構(gòu)卻有些不同。電動(dòng)車上所應(yīng)用的電機(jī)結(jié)構(gòu)恰恰相反，其轉(zhuǎn)子采用永磁體的形式，而定子則采用銅線纏繞的形式。而提供動(dòng)力的原理則與一般電機(jī)相同，定子通電產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，永磁體轉(zhuǎn)子則自帶磁場(chǎng)，同理產(chǎn)生動(dòng)力。

講到這里，大家應(yīng)該能明白永磁同步電機(jī)的原理了，它的核心就是如何得到旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。永磁電機(jī)匯集了了眾多偉大物理學(xué)家的理論和實(shí)驗(yàn)裝置，比如法拉第的交流電，安培的電磁感應(yīng)等等。但是，所有這些成果和理論最終在永磁同步電機(jī)中體現(xiàn)得淋漓盡致，而正是因?yàn)樘厮估瓕?duì)永磁同步電機(jī)和交流電的執(zhí)著推廣，我們今天才能這么方便地用上不同電壓的各類電器設(shè)備。

其實(shí)在高中物理課本里已經(jīng)學(xué)過(guò)有刷直流電機(jī)的工作原理。我們小時(shí)候玩的遙控模型車和拼裝四驅(qū)車用的都是有刷直流電機(jī)。我在上一篇專欄《交流異步電機(jī)時(shí)如何實(shí)現(xiàn)無(wú)刷驅(qū)動(dòng)的？》中也詳細(xì)介紹過(guò)這種電機(jī)的驅(qū)動(dòng)原理，這里就不展開(kāi)講了。不過(guò)，還是要提幾個(gè)要點(diǎn)。從有刷直流電機(jī)的原理中可以看到，這種電機(jī)必須要有轉(zhuǎn)向器才能實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)。所謂轉(zhuǎn)向器指的就是電機(jī)的轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)過(guò)180度，正負(fù)極就要對(duì)調(diào)一次。也就是說(shuō)轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)半圈需要讓線圈里的電流方向反轉(zhuǎn)。所以，真正流入線圈的并不是純的直流電，而是每轉(zhuǎn)過(guò)180度需要換向的方波電流（如果把電流值和時(shí)間軸畫成波形為矩形方波）。由此可見(jiàn)直流電是不可能直接驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的，必須經(jīng)過(guò)波形處理。

在通電時(shí)，電流會(huì)沿著線圈的纏繞方向進(jìn)行傳導(dǎo)。同時(shí)，根據(jù)“電生磁”原理便直接產(chǎn)生了相應(yīng)的磁場(chǎng)。根據(jù)“同性相斥，異性相吸”原理與定子上的永磁體“相反”，由此轉(zhuǎn)子便開(kāi)始產(chǎn)生動(dòng)力并開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。

電機(jī)對(duì)于工農(nóng)業(yè)來(lái)說(shuō)至關(guān)重要，本文將會(huì)對(duì)電機(jī)的定義、分類、電機(jī)驅(qū)動(dòng)的分類進(jìn)行簡(jiǎn)介，并詳細(xì)介紹永磁同步電機(jī)的原理、特點(diǎn)以及應(yīng)用。電機(jī)的定義

其實(shí)在高中物理課本里已經(jīng)學(xué)過(guò)有刷直流電機(jī)的工作原理。我們小時(shí)候玩的遙控模型車和拼裝四驅(qū)車用的都是有刷直流電機(jī)。相信在中學(xué)的時(shí)候，我們都學(xué)過(guò)電動(dòng)機(jī)的工作原理，而當(dāng)時(shí)用于教材的電機(jī)通常指的是有刷直流電機(jī)。

2、內(nèi)容更豐富，除了包含原來(lái)推出的永磁同步電機(jī)以外，還增加了高效三相異步電機(jī)、銅轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機(jī)、自啟動(dòng)永磁同步電機(jī)、同步磁阻電機(jī)等電機(jī)的基本原理、產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)、優(yōu)化思路、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)諸多精彩內(nèi)容；

電機(jī)的偉大之處就是將無(wú)形的電場(chǎng)轉(zhuǎn)化成無(wú)形的磁場(chǎng)，而發(fā)現(xiàn)這個(gè)物理量能互相轉(zhuǎn)化經(jīng)歷幾位偉大的物理學(xué)家，在這里我們簡(jiǎn)單介紹下，以方便大家理解永磁同步電機(jī)的原理。

        永磁電機(jī)的同步控制原理：永磁電機(jī)的同步控制可視為空間磁場(chǎng)的控制，也可視為定子磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的匹配問(wèn)題。如何通過(guò)坐標(biāo)變換來(lái)控制模擬直流電機(jī)的控制方法。定子電流矢量分解為勵(lì)磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量，使兩個(gè)分量相互垂直。如果給定的勵(lì)磁電流分量為0，則轉(zhuǎn)矩與主磁通量和轉(zhuǎn)矩電流分量乘積成正比。當(dāng)定子電流矢量通過(guò)坐標(biāo)變換分解為勵(lì)磁電流分量和轉(zhuǎn)矩電流分量時(shí)，便于控制永磁同步電機(jī)的輸出參數(shù)。

        根據(jù)氣隙磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)的位置關(guān)系，可以區(qū)分電機(jī)的不同運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)氣隙磁場(chǎng)滯后于轉(zhuǎn)子主磁場(chǎng)時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反，當(dāng)氣隙合成磁場(chǎng)超過(guò)轉(zhuǎn)子主磁場(chǎng)時(shí)，電機(jī)處于電動(dòng)狀態(tài)。

當(dāng)永磁同步電機(jī)的定子部分通入由三相逆變器通脈寬調(diào)制的三相交流電時(shí)，定子電樞會(huì)產(chǎn)生空間磁場(chǎng)，與永磁轉(zhuǎn)子相互作用，產(chǎn)生與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)旋轉(zhuǎn)相同的電磁轉(zhuǎn)矩輸出。當(dāng)輸出轉(zhuǎn)矩T超過(guò)轉(zhuǎn)子的摩擦轉(zhuǎn)矩和永磁阻尼轉(zhuǎn)矩時(shí)，電機(jī)開(kāi)始向外工作，并不斷加速直至同步。