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

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

　　普通同步電機調(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隨著外磁路磁導和電樞反應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，由于磁鐵的磁導率低，對電樞反應磁場起削弱作用，使得永磁同步電機的直軸電樞反應電抗比交軸反應電抗小得多。

　　普遍認為永磁同步電機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，使得電機無法獲得足夠的起動力矩。永磁同步電機以某一頻率旋轉(zhuǎn)時，負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，此時電機仍保持同步轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，當定子磁場軸線與轉(zhuǎn)子磁極軸線的夾角增大并超過*大負載角，此時電機定子磁場與轉(zhuǎn)子永磁體問的磁力將無法維持負載平衡，使得轉(zhuǎn)子脫離同步轉(zhuǎn)速發(fā)生失步。

　　電機變頻調(diào)速技術(shù)為解決永磁同步電機異步起動和失步振蕩問題提供了解決辦法。永磁同步電機起動時，變頻器輸出較低頻率的電壓在電機中形成旋轉(zhuǎn)緩慢的定子磁場，隨著負載角的增大，電磁力矩也相應增大并克服轉(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，避免永磁同步電機出現(xiàn)失步現(xiàn)象。

　　有別于異步電機，同步電機只能通過調(diào)頻的方式進行調(diào)速。盡管電機轉(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不到電動汽車的性能要求。反饋電機轉(zhuǎn)速信息，由電機轉(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。永磁同步電機能夠滿足電動汽車的驅(qū)動要求，在電動汽車的應用中越來越受到重視。