不同類型的永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子有何特點(diǎn)？

永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)子類型多樣，特點(diǎn)各異。

表貼式面包型磁鋼結(jié)構(gòu)能提高氣隙磁密正弦度，轉(zhuǎn)矩脈動小、轉(zhuǎn)矩電流變化線性度好，適用于小體積或特大體積電機(jī)、低速且控制要求高的環(huán)境，但磁鋼渦流大、加工成本高，不適合弱磁擴(kuò)速。

內(nèi)置式不等氣隙結(jié)構(gòu)可提高氣隙正弦度、轉(zhuǎn)矩脈動小，避免磁鋼保護(hù)罩結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)速不高，能降低磁鋼渦流，有一定弱磁擴(kuò)速能力，存在漏磁，電感較大，功率因數(shù)降低，定子電流諧波增加。

一型（Prius 2002）適用于有一定弱磁擴(kuò)速要求、沖片外徑 150 以內(nèi)的永磁同步電機(jī)，省磁鋼、有弱磁調(diào)速能力，但調(diào)速擴(kuò)速能力不好，磁阻轉(zhuǎn)矩分量一般，抗離心力差。

V 型（Prius 2010）結(jié)構(gòu)簡單，弱磁調(diào)速能力較好，轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)參數(shù)少，能適應(yīng) 12000rpm，為抑制掉功率磁鋼厚，高速弱磁后氣隙磁密和反電勢波形差，控制性能降低。

V 一型（Leaf 2012、Prius 2017）能調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子磁密波形，磁鋼分層有磁鏈和磁阻雙重特性，適用于高速大功率、低速大轉(zhuǎn)矩，不適合 160 外徑以內(nèi)沖片，插磁鋼麻煩，轉(zhuǎn)子復(fù)雜。

雙一型（BMW i3）磁鋼用量少、磁阻轉(zhuǎn)矩大、高速效率高、成本低，定子電密大時(shí)有成本優(yōu)勢，適合高速，但有掉功率現(xiàn)象，功率因數(shù)低。

外轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動慣量大，有利于提高電機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定性，同體積或質(zhì)量下輸出力矩高，體積小、重心低、穩(wěn)定性好，縱向尺寸小、空間適宜性廣，最適合攪拌、立磨等低轉(zhuǎn)速立式安裝設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡單、拆裝維修方便。

內(nèi)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)散熱效果好，最適宜機(jī)車、風(fēng)扇等高轉(zhuǎn)速設(shè)備和臥式安裝設(shè)備，結(jié)構(gòu)繁瑣、拆裝維修困難。

表貼式的直、交軸主電感相等，內(nèi)置式直、交軸主電感不等。

表貼式永磁體用量小、磁鏈諧波少、易產(chǎn)生正弦波磁動勢。

內(nèi)置式能利用磁阻轉(zhuǎn)矩提高功率密度，改善動態(tài)性能，制造工藝簡單，但漏磁系數(shù)和成本大。

切向式內(nèi)置式每極磁通大、磁阻轉(zhuǎn)矩大，徑向式漏磁系數(shù)小、極弧系數(shù)易控、轉(zhuǎn)子強(qiáng)度高、永磁體不易變形。

內(nèi)置式凸極比有ρ＞1 和ρ＜1 兩種情況，表貼式凸極比ρ=1。

在相同定子參數(shù)下，V 字形轉(zhuǎn)子在恒轉(zhuǎn)矩和恒功率區(qū)的性能表現(xiàn)較優(yōu)。