4.1　永磁电机的种类

按永久磁铁在永磁电机上的布置，可以将永磁电机分为内部永磁型磁性转子（IPM）、表面永磁型磁性转子（SPM）和镶嵌式（混合式）永磁型磁性转子（ISPM）几种结构形式，将永磁磁极按N极和S极顺序排列组成永磁电机的磁性转子。

4.1.1　内部永磁型磁性转子

内部永磁型磁性转子的磁路结构可分为径向型磁路结构、切向型磁路结构和混合型磁路结构。

永久磁铁的磁路结构形式如图2-27所示。径向型内部永磁转子漏磁小，而且不需要隔离环，但它的每个磁极的有效面积约为切向型内部永磁转子的一半，为了提高径向型内部永磁转子的有效面积，多采用图2-27中5的截面形状。切向型内部永磁转子会因为q轴电枢反应较强，从而减少了有效转矩，可以采用图2-27中8的形式，在转子上开闭口空气槽，可以改善对其转矩的影响。

图2-27　永久磁铁的磁路结构形式

1～5—径向型内部永磁转子结构；6～8—切向型内部永磁转子结构；9—混合型内部永磁转子结构；10～12—表面水磁型转子结构

4.1.2　表面永磁型磁性转子

表面永磁型磁性转子的应用正在逐渐增多。如图2-28所示为表面永磁型磁性转子电机的横截面图。

4.1.3　镶嵌式永磁型磁性转子

如图2-29所示为镶嵌式永磁型磁性转子的结构，这种转子可以用嵌入永久磁铁中的励磁绕组来对磁通量进行控制，从而改变永磁电机的力学特性。

图2-28　表面永磁型磁性转子电机的横截面图

1—电机轴；2—转子；3—转子磁体固定环；4—钕铁硼永磁体；5—钕铁硼永磁体卡环；6—定子绕组；7—定子铁芯；8—电机冷却水套

图2-29　镶嵌式永磁型磁性转子的结构

1—定子绕组；2—励磁绕组；3—永久磁体