永磁同步电机：永磁同步电机转动原理
为了使转子旋转，需要向转子，施加扭矩，扭矩=力x力臂。永磁同步电机的转矩有两个来源，一个是永磁体与通电导线之间的电流形成的转矩，另一个是绕组中产生的磁场对铁磁介质的磁化，使铁磁介质具有磁性，以及这个磁场与绕组中电流的相互作用。安培发现外部磁场对绕组线中的电流施加一个力，所以这个力被称为安培力。安培力可以由左手定则决定。让磁场垂直于左手手掌，除拇指外的其他四个手指与导线的电流同向汇聚，这样拇指的方向就是安培力的方向。
我们再来谈谈永磁同步电机的磁阻力矩。下面是带电线圈，中间是空气。当引入电流时，线圈铁芯和空气之间会产生箭头所指的磁场。如果有一块铁从空中进出，我们会发现磁力线的趋势会发生偏转，磁力线的很大一部分已经被接收在铁里面了。我们可以把永磁同步电机磁力线想象成一条弹性线。如果在两侧都施加一个力，铁块就会向拉力方向转动，这个拉力形成的力矩称为永磁同步电机磁阻力矩。最后，铁的位置平行于电流磁场的方向，n极和s极相互吸引达到平衡状态。这个力叫做磁阻力矩，主要是插入铁的空气中。永磁同步电机磁力线在空气中各个位置的阻力不同，铁对它的阻力较小。对于永磁同步电机，其转矩由永磁转矩和磁阻转矩组成。
可以看出，无论永磁体转矩还是磁阻转矩，如果线圈的磁场保持不变，一旦永磁体的磁场平行于线圈的磁场或者铁磁织构的磁场平行于线圈的磁场，转子就不能继续旋转，就会产生旋转磁场，以保持转子旋转。正弦电流引入三个空间对称的绕组，三个绕组在空间的相位差为120度。如果引入电流的相位差也是120度，则在空间中可以产生旋转磁场。
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