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机电技术运用及管理探究
Mechanical and Electrical Technology Application and Management Exploration

一般来说，首先以路算结果建模，然后通过分析验证，减少对经验的依赖。

五、永磁同步电机（PMSM）的优势分析

对永磁同步电机而言，其磁通材料为永久磁铁，磁通方向代表 d 轴，和 d 轴
相互垂直的方向为 q 轴，当 q 轴存在电流经过后能够符合左手定则要求，此电流
即属于 q 轴电流。相对于感应电机而言，除开 q 轴电流，为确保拥有充足的磁通，

d 轴方向也应当存在电流经过，而此电流则属于 d 轴电流，因而能够了解到，永
磁电动机仅仅需要更少的电流即可达到运行所需扭矩，有效降低了运行损耗。而
运行效率更高的电机驱动系统是目前电动车研发生产中受到更多关注的，基于实

际结构而言，永磁电动机表现出如下两方面的特征：首先，转子永磁体能够选择
内置模式；其次，能够进行多极设计。
过去很长一段时间以来，转子上的永磁体都是选择表贴式结构，而近年来所研
发的新型永磁电机往往选择内置结构。其理由有两点：和表贴式结构比起来，内置

式结构能够有效避免高速旋转状态下永磁体散落的现象；所以在对电动机予以设计
的过程中，转子转速一般选择超过 10000r/min，同时配置永磁体的磁路内具有气隙，
永磁体形成磁通的 d 轴和 q 轴方向的自感存在较大差异。换句话说，如果存在 d 轴

电流以及 q 轴电流的情况下，必然会形成磁阻转矩。若可以把和磁通垂直的 q 轴电
流形成的电磁转矩和磁阻转矩予以合成，即能够有效提高电动机最大转矩。简言之，
对要求的最大转矩选择合理的转子结构，能够有效降低电动机所占空间。
永磁同步电动机形成转矩的过程能够借助如公式（1）来说明，第 1 项是永

磁体磁通 Φa 和 q 轴电流 iq 所形成的电磁转矩；第 2 项是由于凸极产生的磁阻
转矩，具体大小和 d 轴以及 q 轴自感差之间表现出正比关系。

其中，Pn 为极对数；Φa 为电枢交链的永磁体产生的磁通；Ld、Lq 为 d、q
轴的自感。

六、纯电动汽车用永磁电机控制基础

（一）永磁电动机的转矩控制
一般来说，电动汽车控制系统是依据加速踏板和制动器所发出的指令来完成

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