同步电机之关于永磁同步电动机的空载特性

    6 . 2 . 1空载磁路特性

永磁同步电动机空载磁路是指电动机的电枢电流为零时，永磁体磁场所经

过的磁路，这时气隙中有永磁体的励磁主磁通巾8 。，永磁体除提供主磁通必。 。外，还要提供漏磁通中。如图6一5所示。一般小功率永磁同步电动机极弧系数a较大，气隙磁感应强度在空间分布接近矩形平顶波，如图6一6所示。这时每极磁通为。

6 . 2 . 2空载磁路图及永磁体工作图

对应图6一5，设定R , M为永磁体磁阻，R侧．为定子齿磁阻Rm . 2为转子齿磁阻，Rmj．为定子扼磁阻，Rm2为转子扼磁阻，Rm 。气隙磁阻，Rm 。为线性漏磁阻。可画出等效磁路图，如图6一7所示。

    嵌人式永磁体结构的冲片连接部分常被称为磁桥。在磁桥中漏磁通高度饱和，可以把磁桥处漏磁分为饱和漏磁必。 。和线性漏磁巾。在计算非线性漏磁后，就可用永磁电机的磁路计算方法（见第3章3 . 2永磁电机磁路图解法）计算磁路特性，空载永磁体工作图如图6一8所示。图中A 。代表气隙磁导曲线；A 。，为定子漏导。因为磁路中必8 。中实际计算时中也可不计。图中点5即为电动机的空1载工作点。

6 . 2 . 3永磁同步电动机的空载运行

永磁同步电动机空载运行相量如图6一9所示。

    永磁同步电动机的磁化电流Iou和感应电动机的励磁电流Im有很大不同。感应电动机的励磁电流，随着定子电流I，的增加，感应电动机的cos也增加。但永磁同步电动机中磁化电流Io 。不是励磁电流而只是励磁电流Im的一部分，即Io 。的作用与影响要小得多，所以永磁同步电动机中增大气隙对功率因数变化影响也小得多，这就是永磁同步电动机比感应电动机有较好的功率因数特性的原因。

6 . 3永磁同步电动机的电抗参数计算

6 . 3 . 1电枢反应特点

电枢磁场对气隙磁场的影响，被称为同步电机的电枢反应。对于永磁同步电动机，由于永磁体磁阻均位于直轴磁路上，所以直轴磁阻大于电磁式同步电动机的直轴磁阻，而交轴方向上磁阻则因转子结构不同而不同。应用双反应理论可将磁动势F．分为交直轴两个分量。比较永磁同步电动机和电磁式同步电动机，可以看出两者有以下不同：

l）永磁同步电动机的Fad为正弦波，F，为近似矩形波，两者波形不同所经过的路径也不同；而电磁式同步电动机Fad为正弦波，F，也为近似矩形波，两者波形不同，但路径一致。

2）永磁同步电动机交轴方向磁阻小于直轴方向磁阻，单位交轴磁动势产生的Baq，比单位励磁磁动势产生的尽，大，比较单位磁动势产生的基波气隙磁感应强度时可以利用电枢反应折合系数Kad，凡q来计算，电枢反应折合系数定义为。