永磁同步电机设计案例 

1、设计方案 

针对永磁同步电机设计指标，首先通过磁路法电机设计软件进行电机设计分析，其

能快速提供基于磁路法的分析结果，其电机结构图和分析结果如下图左所示。 

                       

 

                  电机设计结构                                                                  分析结果                     

经过磁路法设计软件中的分析，可以得到电机稳态性能，但对于电机的动态性能，

如空载和额定负载时反电势、齿槽转矩的瞬时变化，就必须用有限元电磁场方法来分析，

从而得到更全面的电机性能分析。 

2、分析结果 

空载特性 

通过电机电磁场分析，电机在空载，转速为 3000rpm 时定子绕组上产生的反电势

波形、齿槽转矩和气隙磁密波形如下图所示。  图中可见，电机相反电势均近似为正弦
波，满足永磁同步电机性能要求。 

 

             

     

                              三相反电势                                      齿槽转矩                               

负载特性 

对 于 该 永 磁 同 步 电 机 需 对 电 机 负 载 特 性 进 行 进 一 步 的 分 析 。 电 机 在 负 载 为

0.64N.m，转速为 3000rpm 时电机性能曲线如下图所示。 

                       

           

 

                      转矩(N.m)                                      三相电流(A)