永磁电机的设计理念及特点

永磁电机听其名为用磁性的一种发电机，运用磁场进行发电，此类永磁电机能提供的磁通量和磁动势还随磁路其余部分的材料性能、尺寸和电机运行状态而变化，另外永磁发电机的磁路结构多种多样，漏磁路十分复杂而且漏磁通占的比例较大，铁磁材料部分又比较容易饱和，磁导是非线性的。与旧式的电励磁电机相比，永磁电机的形状和尺寸可以灵活多样，给人以耳目新颖的感觉，使其应用范围极为广泛，它具有结构简单，运行可靠；且此类永磁电机的体积小，质量轻；损耗小，效率高；在航空航天、国防、工农业和产和日常生活的各个领域都可以看到永磁电机的影子。永磁电机与励磁电机的最大区别在于它的励磁磁场是由永磁体产生的。永磁体在电机中既是磁源，又是磁路的组成部分。永磁体的磁性能不仅与生产厂的制造工艺有关，还与永磁体的形状和尺寸、充磁机的容量和充磁方法有关，具体性能数据的离散性很大。在永磁电机制成后不需外界能量即可维持其磁场，但也造成从外部调节、控制其磁场极为困难。这些使永磁发电机的应用范围受到了限制。随着 MOSFET、IGBTT等电力电子器件的控制技术的迅猛发展，永磁发电机在应用中无需磁场控制而只进行电机输出控制。依据以往的永磁电机的不足之处，在设计此类永磁电机时重新分析和改进磁路结构和控制系统；应用现代设计方法，研究新的分析计算方法，以提高设计计算的准确度；必须研究采用先进的测试方法和制造工艺；设计时需要钕铁硼材料，电力电子器件和微机控制三项新技术结合起来，使永磁电机在崭新的工况下运行，现在这种永磁电机已由设计变为现实，投入使用之中。