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語(yǔ)言: 
電機(jī)是以磁場(chǎng)為前言進(jìn)行機(jī)械能和電能彼此變換的電磁設(shè)備。為在電機(jī)內(nèi)樹立進(jìn)行機(jī)電能量變換所必需的氣隙磁場(chǎng)，能夠有兩種方法。一種是在電機(jī)繞組磁瓦內(nèi)通電流發(fā)生，既需求有專門的繞直流電機(jī)磁瓦組和相應(yīng)的設(shè)備，又需求不斷供應(yīng)能量以堅(jiān)持電流流動(dòng)，例如一般的直流電機(jī)和同步電機(jī)；另一種是由永磁體來發(fā)生磁場(chǎng)，既可簡(jiǎn)化電機(jī)結(jié)構(gòu)，又可節(jié)約能量，這就是永磁電機(jī)。
2 永磁電機(jī)的開展概略
永磁電機(jī)的開展同永磁資料的開展電機(jī)磁瓦密切相關(guān)。我國(guó)是國(guó)際上最早發(fā)現(xiàn)永磁資料的磁特性并把它運(yùn)用于實(shí)踐的國(guó)家，兩千多年前，我國(guó)運(yùn)用永磁資料的磁特性制成了指南針，在航海、軍事等范疇發(fā)揮了巨大的效果，成為我國(guó)古代四大創(chuàng)造之一。
19世紀(jì)20年代呈現(xiàn)的國(guó)際上第一臺(tái)電機(jī)就是由永磁體發(fā)生勵(lì)磁磁場(chǎng)的永磁電機(jī)。但其時(shí)所用的永磁資料是天然磁鐵礦石（Fe3O4），磁能密度很低，用它制成的電機(jī)體積巨大，不久被電勵(lì)磁電機(jī)所代替。
跟著各種電機(jī)迅速開展的需求和電流充磁器的創(chuàng)造，人們對(duì)永磁資料的機(jī)理、構(gòu)成和制作技能進(jìn)行了深入研討，相繼發(fā)現(xiàn)了碳鋼、鎢鋼（最大磁能積約2.7kJ/m3）、鈷鋼（最大磁能積約7.2kJ/m3）等多種永磁資料。特別是20世紀(jì)30年代呈現(xiàn)的鋁鎳鈷永磁（最大磁能積可達(dá)85kJ/m3）和50年代呈現(xiàn)的鐵氧體永磁（最大磁能積現(xiàn)可達(dá)40kJ/m3），磁功用有了很大進(jìn)步，各種微型和小型電機(jī)又紛繁運(yùn)用永磁體勵(lì)磁。永磁電機(jī)的功率小至數(shù)毫瓦，大至幾十千瓦，在軍事、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常日子中得到廣泛運(yùn)用，產(chǎn)值急劇添加。相應(yīng)地，這段時(shí)期在永磁電機(jī)的規(guī)劃理論、核算方法、充磁和制作技能等方面也都取得了打破性開展，形成了以永磁體工作圖圖解法為代表的一套剖析研討方法。
可是，鋁鎳鈷永磁的矯頑力偏低（36～160kA/m），鐵氧體永磁的剩磁密度不高（0.2～0.44T），約束了它們?cè)陔姍C(jī)中的運(yùn)用規(guī)模。一直到20世紀(jì)60年代和80年代，稀土鈷永磁和釹鐵硼永磁（二者總稱稀土永磁）相繼問世，它們的高剩磁密度、高矯頑力、高磁能積和線性退磁曲線的優(yōu)異磁功用特別適合于制作電機(jī)，從而使永磁電機(jī)的開展進(jìn)入一個(gè)新的歷史時(shí)期。
稀土永磁資料的開展大致分為三個(gè)階段。1967年美國(guó)K.J.Strnat教授發(fā)現(xiàn)的釤鈷永磁為第一代稀土永磁，其化學(xué)式可表示成RCo5，簡(jiǎn)稱1:5型稀土永磁，產(chǎn)品的最大磁能積超越199kJ/m3(25MG·Oe)。1973年又呈現(xiàn)了磁功用更好的第二代稀土永磁，其化學(xué)式為R2Co17，，簡(jiǎn)稱2:17型稀土永磁，產(chǎn)品的最大磁能積到達(dá)258.6kJ/m3(32.5MG·Oe)。1983年日本住友特種金屬公司和美國(guó)通用轎車公司各自研發(fā)成功釹鐵硼（NdFeB）永磁，稱為第三代稀土永磁。因?yàn)殁S鐵硼永磁的磁功用高于其他永磁資料，價(jià)格又低于稀土鈷永磁資料，在稀土礦中釹的含量是釤的十幾倍，并且不含戰(zhàn)略物質(zhì)——鈷，因此引起了國(guó)內(nèi)外磁學(xué)界和電機(jī)界的極大關(guān)注，紛繁投入許多人力物力進(jìn)行研討開發(fā)?，F(xiàn)在正在研討新的更高功用的永磁資料，如釤鐵氮永磁、納米復(fù)合稀土永磁等，希望能有新的更大的打破。
與此相對(duì)應(yīng)，稀土永磁電機(jī)的研討和開發(fā)大致能夠分紅三個(gè)階段。
第一階段：20世紀(jì)60年代后期和70年代，因?yàn)橄⊥菱捰来艃r(jià)格昂貴，研討開發(fā)要點(diǎn)是航空、航天用電機(jī)和要求高功用而價(jià)格不是首要因素的高科技范疇。
第二階段：20世紀(jì)80年代，特別是1983年呈現(xiàn)價(jià)格相對(duì)較低的釹鐵硼永磁后，國(guó)內(nèi)外的研討開發(fā)要點(diǎn)轉(zhuǎn)移到工業(yè)和民用電機(jī)上。稀土永磁的優(yōu)異磁功用，加上電力電子器件和微機(jī)技能的迅猛開展，不只使許多傳統(tǒng)的電勵(lì)磁電機(jī)紛繁用稀土永磁電機(jī)來代替，并且能夠完成傳統(tǒng)的電勵(lì)磁電機(jī)所難以到達(dá)的高功用。
第三階段：進(jìn)入20世紀(jì)90年代，跟著永磁資料功用的不斷進(jìn)步和完善，特別是釹鐵硼永磁的熱安穩(wěn)性和耐腐蝕性的改善和價(jià)格的逐漸下降以及電力電子器件的進(jìn)一步開展，加上永磁電機(jī)研討開發(fā)經(jīng)歷的逐漸老練，除了大力推廣和運(yùn)用已有研討成果，使永磁電機(jī)在國(guó)防、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常日子等各個(gè)方面取得越來越廣泛的運(yùn)用外，稀土永磁電機(jī)的研討開發(fā)進(jìn)入一個(gè)新階段。一方面，正向大功率化（高轉(zhuǎn)速、高轉(zhuǎn)矩）、高功用化和微型化方向開展。現(xiàn)在，稀土永磁電機(jī)的單臺(tái)容量已超越1000kW，最高轉(zhuǎn)速已超越300000r/min，最低轉(zhuǎn)速低于0.01r/min，最小電機(jī)外徑只要0.8mm，長(zhǎng)1.2mm。另一方面，促進(jìn)永磁電機(jī)的規(guī)劃理論、核算方法、結(jié)構(gòu)工藝和操控技能等方面的研討工作呈現(xiàn)簇新的局勢(shì)，有關(guān)的學(xué)術(shù)論文和科研成果許多呈現(xiàn)，形成了以電磁場(chǎng)數(shù)值核算和等效磁路解析求解相結(jié)合的一整套剖析研討方法和核算機(jī)輔佐規(guī)劃軟件。
我國(guó)的稀土資源豐富，稀土不稀，聲稱“稀土王國(guó)”。稀土礦石和稀土永磁的產(chǎn)值都居國(guó)際前列。稀土永磁資料和稀土永磁電機(jī)的科研水平都到達(dá)了國(guó)際先進(jìn)水平。因此，充分發(fā)揮我國(guó)稀土資源豐富的優(yōu)勢(shì)，大力研討和推廣運(yùn)用以稀土永磁電機(jī)為代表的各種永磁電機(jī)，對(duì)完成我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化具有重要的理論含義和實(shí)用價(jià)值。
3 永磁電機(jī)的首要特色和運(yùn)用
與傳統(tǒng)的電勵(lì)磁電機(jī)比較，永磁電機(jī)，特別是稀土永磁電機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略，運(yùn)轉(zhuǎn)牢靠；體積小，質(zhì)量輕；損耗小，功率高；電機(jī)的形狀和尺度能夠靈活多樣等顯著長(zhǎng)處。因此運(yùn)用規(guī)模極為廣泛，簡(jiǎn)直廣泛航空航天、國(guó)防、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常日子的各個(gè)范疇。下面介紹幾種典型永磁電機(jī)的首要特色及其首要運(yùn)用場(chǎng)合。
3.1稀土永磁發(fā)電機(jī)
永磁同步發(fā)電機(jī)與傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)比較不需求集電環(huán)和電刷設(shè)備，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)略，削減了故障率。選用稀土永磁后還能夠增大氣隙磁密，并把電機(jī)轉(zhuǎn)速進(jìn)步到最佳值，進(jìn)步功率質(zhì)量比。今世航空、航天用發(fā)電機(jī)簡(jiǎn)直悉數(shù)選用稀土永磁發(fā)電機(jī)。其典型產(chǎn)品為美國(guó)通用電氣公司制作的150kVA14極12000r/min～21000r/min和100kVA60000r/min的稀土鈷永磁同步發(fā)電機(jī)。國(guó)內(nèi)研發(fā)的第一臺(tái)稀土永磁電機(jī)即為3kW20000r/min的永磁發(fā)電機(jī)。
永磁發(fā)電機(jī)也用作大型汽輪發(fā)電機(jī)的副勵(lì)磁機(jī)，80年代我國(guó)研發(fā)成功其時(shí)國(guó)際容量最大的40kVA～160kVA稀土永磁副勵(lì)磁機(jī)，裝備200MW～600MW汽輪發(fā)電機(jī)后大大進(jìn)步電站運(yùn)轉(zhuǎn)的牢靠性。
現(xiàn)在，獨(dú)立電源用的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)小型發(fā)電機(jī)、車用永磁發(fā)電機(jī)、風(fēng)輪直接驅(qū)動(dòng)的小型永磁風(fēng)力發(fā)電機(jī)正在逐漸推廣。
3.2高效永磁同步電動(dòng)機(jī)
永磁同步電動(dòng)機(jī)與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)比較，不需求無功勵(lì)磁電流，能夠顯著進(jìn)步功率因數(shù)（可到達(dá)1，乃至容性），削減了定子電流和定子電阻損耗，并且在安穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)沒有轉(zhuǎn)子銅耗，進(jìn)而能夠減小電扇（小容量電機(jī)乃至能夠去掉電扇）和相應(yīng)的風(fēng)摩損耗，功率比同標(biāo)準(zhǔn)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)可進(jìn)步2～8個(gè)百分點(diǎn)。并且，永磁同步電動(dòng)機(jī)在25%～120%額定負(fù)載規(guī)模內(nèi)均可堅(jiān)持較高的功率和功率因數(shù)，使輕載運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)節(jié)能效果更為顯著。這類電機(jī)一般都在轉(zhuǎn)子上設(shè)置起動(dòng)繞組，具有在某一頻率和電壓下直接起動(dòng)的才能。現(xiàn)在首要運(yùn)用在油田、紡織化纖工業(yè)、陶瓷玻璃工業(yè)和年運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間長(zhǎng)的風(fēng)機(jī)水泵等范疇。
我國(guó)自主開發(fā)的高效高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩釹鐵硼永磁同步電動(dòng)機(jī)在油田運(yùn)用中能夠處理“大馬拉小車”問題，起動(dòng)轉(zhuǎn)矩比感應(yīng)電動(dòng)機(jī)大50%～100%，能夠代替大一個(gè)機(jī)座號(hào)的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，節(jié)電率在20%左右。
紡織化纖職業(yè)中負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大，要求高牽入轉(zhuǎn)矩。合理規(guī)劃永磁同步電動(dòng)機(jī)的空載漏磁系數(shù)、凸極比、轉(zhuǎn)子電阻、永磁體尺度和定子繞組匝數(shù)能夠進(jìn)步永磁電機(jī)的牽入功用，促進(jìn)它運(yùn)用于新式的紡織和化纖工業(yè)。
大型電站、礦山、石油、化工等職業(yè)所用幾百千瓦和兆瓦級(jí)風(fēng)機(jī)、泵類用電機(jī)是耗能大戶，而現(xiàn)在所用電機(jī)的功率和功率因數(shù)較低，改用釹鐵硼永磁后不只進(jìn)步了功率和功率因數(shù)，節(jié)約能源，且為無刷結(jié)構(gòu)，進(jìn)步了運(yùn)轉(zhuǎn)的牢靠性?，F(xiàn)在1120kW永磁同步電動(dòng)機(jī)是國(guó)際上功率最大的異步起動(dòng)高效稀土永磁電機(jī)，功率高于96.5%（同標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)功率為95%），功率因數(shù)0.94，能夠代替比它大1～2個(gè)功率等級(jí)的一般電動(dòng)機(jī)。
3.3溝通伺服永磁電動(dòng)機(jī)和無刷直流永磁電動(dòng)機(jī)
現(xiàn)在越來越多地用變頻電源和溝通電動(dòng)機(jī)組成溝通調(diào)速體系來代替直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速體系。在溝通電動(dòng)機(jī)中，永磁同步電機(jī)的轉(zhuǎn)速在安穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)與電源頻率堅(jiān)持恒定的聯(lián)系，使得它可直接用于開環(huán)的變頻調(diào)速體系。這類電機(jī)一般由變頻器頻率的逐漸升高來起動(dòng)，在轉(zhuǎn)子上能夠不設(shè)置起動(dòng)繞組，并且省去了電刷和換向器，維護(hù)便利。
變頻器供電的永磁同步電動(dòng)機(jī)加上轉(zhuǎn)子方位閉環(huán)操控體系構(gòu)成自同步永磁電動(dòng)機(jī)，既具有電勵(lì)磁直流電動(dòng)機(jī)的優(yōu)異調(diào)速功用，又完成了無刷化，首要運(yùn)用于高操控精度和高牢靠性的場(chǎng)合，如航空、航天、數(shù)控機(jī)床、加工中心、機(jī)器人、電動(dòng)轎車、核算機(jī)外圍設(shè)備等。
現(xiàn)已研發(fā)成寬調(diào)速規(guī)模、高恒功率調(diào)速比的釹鐵硼永磁同步電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)體系，調(diào)速比高達(dá)1：22500，極限轉(zhuǎn)速到達(dá)9000r/min。永磁同步電動(dòng)機(jī)高效、小振蕩、低噪聲、高轉(zhuǎn)矩密度的特色在電動(dòng)車、機(jī)床等驅(qū)動(dòng)設(shè)備中是最理想的電動(dòng)機(jī)。
跟著人民日子水平的不斷進(jìn)步，對(duì)家用電器的要求越來越高。例如家用空調(diào)器，既是耗電大件，又是噪聲的首要來歷，其開展趨勢(shì)是運(yùn)用能無級(jí)調(diào)速的永磁無刷直流電動(dòng)機(jī)。它既能依據(jù)室溫的改動(dòng)，主動(dòng)調(diào)整到適合的轉(zhuǎn)速下長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，削減噪聲和振蕩，使人的感覺更為舒適，還比不調(diào)速的空調(diào)器節(jié)電1/3。其他如電冰箱、洗衣機(jī)、除塵器、電扇等也在逐漸改用無刷直流電動(dòng)機(jī)。
3.4永磁直流電動(dòng)機(jī)
直流電動(dòng)機(jī)選用永磁勵(lì)磁后，既保留了電勵(lì)磁直流電動(dòng)機(jī)杰出的調(diào)速特性和機(jī)械特性，還因省去了勵(lì)磁繞組和勵(lì)磁損耗而具有結(jié)構(gòu)工藝簡(jiǎn)略、體積小、用銅量少、功率高級(jí)特色。因此從家用電器、便攜式電子設(shè)備、電動(dòng)工具到要求有杰出動(dòng)態(tài)功用的精細(xì)速度和方位傳動(dòng)體系都許多運(yùn)用永磁直流電動(dòng)機(jī)。500W以下的微型直流電動(dòng)機(jī)中，永磁電機(jī)占92%，而10W以下的永磁電機(jī)占99%以上。
現(xiàn)在，我國(guó)轎車職業(yè)開展迅速，轎車工業(yè)是永磁電機(jī)的最大用戶，電機(jī)是轎車的關(guān)鍵部件，一輛超豪華轎車中，各種不同用處的電機(jī)達(dá)70余臺(tái)，其中絕大部分是低壓永磁直流微電機(jī)。轎車、摩托車用起動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)，選用釹鐵硼永磁并選用減速行星齒輪后，可使起動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量減輕一半。
3.5幾種新式結(jié)構(gòu)的永磁電機(jī)
3.5.1無鐵心釹鐵硼永磁電機(jī)
運(yùn)用釹鐵硼永磁資料高矯頑力的優(yōu)異特性不用或少用硅鋼片，制成無鐵心電機(jī)，質(zhì)量大大減輕。無鐵心永磁電機(jī)選用聚磁型結(jié)構(gòu)和正余弦充磁，所發(fā)生的磁場(chǎng)呈正弦散布，因此能夠不斜槽，能夠選用集中繞組，便于AC操控。繞組端部短，損耗小，轉(zhuǎn)矩密度高，振蕩噪聲顯著下降。運(yùn)用在轎車方向盤驅(qū)動(dòng)、機(jī)器人、電梯及DVD的驅(qū)動(dòng)等許多方面。
3.5.2橫向磁通釹鐵硼永磁電機(jī)
為了處理安放線圈的槽的寬度與磁通流經(jīng)的齒部的寬度之間的對(duì)立，進(jìn)步電機(jī)的功率密度和轉(zhuǎn)矩密度，人們不斷探究新的磁路結(jié)構(gòu)，呈現(xiàn)了橫向磁通電機(jī)（TransverseFluxMachine）結(jié)構(gòu)思維。這種電機(jī)定子齒槽結(jié)構(gòu)和電樞線圈在空間上彼此垂直，主磁通沿電機(jī)軸向流轉(zhuǎn)，電流和磁負(fù)荷在空間上不存在競(jìng)賽，因此定子尺度和通電線圈的巨細(xì)彼此獨(dú)立，在必定規(guī)模內(nèi)能夠恣意選取，進(jìn)步了功率密度?，F(xiàn)在國(guó)際上對(duì)這種結(jié)構(gòu)電機(jī)的研發(fā)剛剛起步，有寬廣的開展遠(yuǎn)景。
3.6永磁特種電機(jī)
操控電機(jī)和特種電機(jī)的種類許多，其共同的開展趨勢(shì)之一是永磁化，以高功用的永磁體勵(lì)磁逐漸代替電勵(lì)磁。
因?yàn)橄⊥劣来啪哂懈呤４琶芏?、高矯頑力和高磁能積的特色，能夠容許所制成的電機(jī)具有較大的氣隙長(zhǎng)度和氣隙密度，因此在永磁體安放和磁路結(jié)構(gòu)規(guī)劃上有很大靈活性，能夠依據(jù)運(yùn)用場(chǎng)合，特別是轎車、核算機(jī)和航天工程的需求，制成與傳統(tǒng)電機(jī)不同的結(jié)構(gòu)形狀和尺度，例如盤式電機(jī)、無槽電機(jī)等。這既能夠進(jìn)一步削減電機(jī)的質(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，進(jìn)步電機(jī)的反響靈敏度；又能夠削減電機(jī)轉(zhuǎn)矩的脈動(dòng)，添加運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性；還能夠簡(jiǎn)化電機(jī)的結(jié)構(gòu)和工藝。因此在核算機(jī)外圍設(shè)備、辦公設(shè)備和要求精度定位操控的場(chǎng)合得到廣泛運(yùn)用。
核算機(jī)磁盤驅(qū)動(dòng)器中用以驅(qū)動(dòng)讀寫磁頭作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)圈式直線電動(dòng)機(jī)——音圈電動(dòng)機(jī)需求高功用磁體，以確保滿足的靈敏度，縮小體積和減輕質(zhì)量。釹鐵硼永磁正好能滿足這一要求。20世紀(jì)60年代選用鐵氧體永磁研發(fā)的是14in磁盤驅(qū)動(dòng)器用音圈電動(dòng)機(jī)。自選用釹鐵硼永磁后，驅(qū)動(dòng)器尺度不斷縮小，存取時(shí)間顯著削減，存儲(chǔ)容量添加。1984年磁盤驅(qū)動(dòng)器縮小到以5.25in盤為主；進(jìn)入20世紀(jì)90年代，3.5in磁盤驅(qū)動(dòng)器迅速增長(zhǎng)，成為主體。今后幾年內(nèi)2.5in和1.8in磁盤驅(qū)動(dòng)器將大為開展。因此，日、美等國(guó)釹鐵硼永磁銷售量的一半左右用于制作音圈電動(dòng)機(jī)。
此外，在步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、開關(guān)磁阻電動(dòng)、低速同步電動(dòng)機(jī)等特種電機(jī)中添加釹鐵硼永磁勵(lì)磁后，其技能經(jīng)濟(jì)功用、動(dòng)態(tài)呼應(yīng)特性都有顯著進(jìn)步與改善。
4 永磁電機(jī)的研討推動(dòng)了電機(jī)學(xué)科的開展
在永磁電機(jī)規(guī)劃、制作和運(yùn)用過程中，需求留意對(duì)以下幾個(gè)問題的研討剖析。
4.1磁路結(jié)構(gòu)和規(guī)劃核算
為了充分發(fā)揮各種永磁資料的磁功用，特別是稀土永磁的優(yōu)異磁功用，制作出性價(jià)比高的永磁電機(jī)，就不能簡(jiǎn)略套用傳統(tǒng)的永磁電機(jī)或電勵(lì)磁電機(jī)的結(jié)構(gòu)和規(guī)劃核算方法，必須樹立新的規(guī)劃概念，從頭剖析和改善磁路結(jié)構(gòu)。跟著核算機(jī)硬件和軟件技能的迅猛開展，以及電磁場(chǎng)數(shù)值核算、優(yōu)化規(guī)劃和仿真技能等現(xiàn)代化規(guī)劃方法的不斷完善，經(jīng)過電機(jī)學(xué)術(shù)界和工程界的共同努力，現(xiàn)已在永磁電機(jī)的規(guī)劃理論、核算方法、結(jié)構(gòu)工藝和操控技能等方面取得了打破性開展，形成了以電磁場(chǎng)數(shù)值核算和等效磁路解析求解相結(jié)合的一整套剖析研討方法和核算機(jī)輔佐剖析、規(guī)劃軟件，并正在不斷完善中。
4.2操控問題
永磁電機(jī)制成后不需外界能量即可堅(jiān)持其磁場(chǎng)，但也形成從外部調(diào)理、操控其磁場(chǎng)極為困難。永磁發(fā)電機(jī)難以從外部調(diào)理其輸出電壓和功率因數(shù)，永磁直流電動(dòng)機(jī)不能再用改動(dòng)勵(lì)磁的方法來調(diào)理其轉(zhuǎn)速。這些使永磁電機(jī)的運(yùn)用規(guī)模受到了約束。可是，跟著MOSFET、IGBT等電力電子器件和操控技能的迅猛開展，大多數(shù)永磁電機(jī)在運(yùn)用中，能夠不用進(jìn)行磁場(chǎng)操控而只進(jìn)行電樞操控。規(guī)劃時(shí)需求把稀土永磁資料、電力電子器件和微機(jī)操控三項(xiàng)新技能結(jié)合起來，使永磁電機(jī)在簇新的工況下運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.3不可逆退磁問題
如果規(guī)劃或運(yùn)用不當(dāng)，永磁電機(jī)在過高（釹鐵硼永磁）或過低（鐵氧體永磁）溫度時(shí)，在沖擊電流發(fā)生的電樞反響效果下，或在劇烈的機(jī)械轟動(dòng)時(shí)有可能發(fā)生不可逆退磁，或叫失磁，使電機(jī)功用下降，乃至無法運(yùn)用。因此，既要研討開發(fā)適于電機(jī)制作廠運(yùn)用的查看永磁資料熱安穩(wěn)性的方法和設(shè)備，又要剖析各種不同結(jié)構(gòu)方式的抗去磁才能，以便在規(guī)劃和制作時(shí)，選用相應(yīng)措施確保永磁電機(jī)不失磁。
4.4本錢問題
鐵氧體永磁電機(jī)，特別是微型永磁直流電動(dòng)機(jī)，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)工藝簡(jiǎn)略、質(zhì)量減輕，總本錢一般比電勵(lì)磁電機(jī)低，因此得到了極為廣泛的運(yùn)用。因?yàn)橄⊥劣来努F(xiàn)在價(jià)格還比較貴，稀土永磁電機(jī)的本錢一般比電勵(lì)磁電機(jī)高，這需求用它的高功用和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用的節(jié)省來補(bǔ)償。在某些場(chǎng)合，例如核算機(jī)磁盤驅(qū)動(dòng)器的音圈電動(dòng)機(jī)，選用釹鐵硼永磁后功用進(jìn)步，體積質(zhì)量顯著減小，總本錢反而下降。在規(guī)劃時(shí)既需依據(jù)詳細(xì)運(yùn)用場(chǎng)合和要求，進(jìn)行功用、價(jià)格的比較后決議取舍，又要進(jìn)行結(jié)構(gòu)工藝的立異和規(guī)劃優(yōu)化以下降本錢。
5 稀土永磁電機(jī)的開展趨勢(shì)
我國(guó)稀土資源豐富，稀土礦的儲(chǔ)藏量居國(guó)際首位。稀土永磁資料和稀土永磁電機(jī)的科研水平都到達(dá)了國(guó)際先進(jìn)水平，充分發(fā)揮我國(guó)稀土資源豐富的優(yōu)勢(shì)，大力研討和推廣運(yùn)用以稀土永磁電機(jī)為代表的各種永磁電機(jī)，對(duì)加速完成我國(guó)全面進(jìn)入小康社會(huì)具有重要的含義。
稀土永磁電機(jī)正向大功率化（高轉(zhuǎn)速、高轉(zhuǎn)矩）、高功用化和微型化方向開展，不斷擴(kuò)展新的電機(jī)種類和運(yùn)用范疇，運(yùn)用遠(yuǎn)景十分達(dá)觀。為了滿足需求，稀土永磁電機(jī)的規(guī)劃和制作工藝需求不斷地進(jìn)行立異，電磁結(jié)構(gòu)將更為雜亂，核算結(jié)構(gòu)將更為準(zhǔn)確，制作工藝更為先進(jìn)適用。這些雜亂問題需求運(yùn)用多學(xué)科理論和體系工程進(jìn)行優(yōu)化規(guī)劃，進(jìn)步性價(jià)比，促進(jìn)電機(jī)等學(xué)科和職業(yè)進(jìn)一步開展。