永磁同步電機(jī)是交流驅(qū)動系統(tǒng)以永磁同步電機(jī)為驅(qū)動電機(jī)的設(shè)備，它以永磁體替代電勵磁電機(jī)的勵磁繞組。隨著新材料、機(jī)電一體化、電力電子、計算機(jī)、控制理論等各種相關(guān)新技術(shù)的快速發(fā)展，永磁同步電機(jī)控制系統(tǒng)已經(jīng)開拓了很廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)高速、高精度、高穩(wěn)定度、快速響應(yīng)、高效節(jié)能的運動控制。

       永磁同步電機(jī)概述永磁同步電機(jī)出現(xiàn)于20世紀(jì)50年代，它的運行原理與普通電激磁同步電機(jī)相同，但以永磁體激磁替代激磁繞組激磁使得電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單。永磁同步電機(jī)省略了普通同步電機(jī)所特有的集電環(huán)和電刷，提高了電機(jī)運行的可靠性。由永磁體激磁，無須激磁電流，因而提高了電機(jī)的效率和功率因數(shù)。

　　普通同步電機(jī)調(diào)節(jié)勵磁電流的大小可以人為地改變勵磁磁勢的大小。永磁同步電機(jī)以永磁體代替電勵磁繞組作為磁勢源，它對外提供的磁通‰和磁勢L隨著外磁路磁導(dǎo)和電樞反應(yīng)磁場的變化而自動變化，無法直接調(diào)節(jié)永磁鐵磁勢的大小。永磁體作為磁路的一部分，由于磁鐵的磁導(dǎo)率低，對電樞反應(yīng)磁場起削弱作用，使得永磁同步電機(jī)的直軸電樞反應(yīng)電抗比交軸反應(yīng)電抗小得多。

　　普遍認(rèn)為永磁同步電機(jī)存在著無異步起動能力和重載時有振蕩失步的危險。永磁同步電機(jī)起動時，雖然定子繞組中通以交變電流并建立旋轉(zhuǎn)的定子磁場，旋轉(zhuǎn)的定子磁場在永磁體磁極中產(chǎn)生相互作用，由于其轉(zhuǎn)子慣性較大，使得電機(jī)無法獲得足夠的起動力矩。永磁同步電機(jī)以某一頻率旋轉(zhuǎn)時，負(fù)載的變化只是改變了定子磁場軸線與轉(zhuǎn)子磁極軸線的夾角，此時電機(jī)仍保持同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，當(dāng)定子磁場軸線與轉(zhuǎn)子磁極軸線的夾角增大并超過*大負(fù)載角，此時電機(jī)定子磁場與轉(zhuǎn)子永磁體問的磁力將無法維持負(fù)載平衡，使得轉(zhuǎn)子脫離同步轉(zhuǎn)速發(fā)生失步。

　　電機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)為解決永磁同步電機(jī)異步起動和失步振蕩問題提供了解決辦法。永磁同步電機(jī)起動時，變頻器輸出較低頻率的電壓在電機(jī)中形成旋轉(zhuǎn)緩慢的定子磁場，隨著負(fù)載角的增大，電磁力矩也相應(yīng)增大并克服轉(zhuǎn)子慣性使其旋轉(zhuǎn)。其轉(zhuǎn)速隨著變頻器頻率的升高而逐漸升高至某一轉(zhuǎn)速，完成起動過程。在變頻調(diào)速中對轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩實行閉環(huán)控制，可隨時調(diào)節(jié)同步轉(zhuǎn)速，避免永磁同步電機(jī)出現(xiàn)失步現(xiàn)象。

　　有別于異步電機(jī)，同步電機(jī)只能通過調(diào)頻的方式進(jìn)行調(diào)速。盡管電機(jī)轉(zhuǎn)速可與電源頻率保持同步，但對于車輛行駛工況中存在不確定負(fù)載擾動的場合，僅僅依靠外部裝置設(shè)置供電頻率的方式達(dá)不到電動汽車的性能要求。反饋電機(jī)轉(zhuǎn)速信息，由電機(jī)轉(zhuǎn)子軸上的位置傳感器發(fā)出的脈沖控制定子電壓頻率能夠獲得更好的效果。永磁同步電機(jī)能夠滿足電動汽車的驅(qū)動要求，在電動汽車的應(yīng)用中越來越受到重視。