永磁同步電機可以實現弱磁控制嗎？永磁體好像磁場恆定啊?

永磁同步電機可以實現弱磁控制嗎？

永磁機的矢量控制中，我們常常使id=0，iq=給定來控制，這樣可以充分利用磁體的磁能並且節省電能，永磁體轉子本身具有磁鏈，而感應電機的轉子側磁場，需要定子側的電流勵磁。

但在需要弱磁的場合，我們實際是通過控制d軸電流id&<0產生一個與永磁體磁場相反的磁場來抵消部分永磁體磁場（最後等效轉子磁場小於原轉子永磁體磁場），這就是弱磁；但是由於一般的稀土永磁材料的磁導率與空氣的差不多，故這種方法需要很大的定子直軸勵磁分量，且效果不佳，只有在小段時間內可行，長期弱磁需要特殊的弱磁方法。

這樣通過定子磁場抵消了部分轉子磁場，對於永磁電機來說是達到弱磁效果，但是不能長期間、大尺度的弱磁，首先有可能是受到電流極限的限制，其次是因為怕永磁體發生不可逆去磁，實際中永磁體應該要 [！！！我認為啊！！！] 周期性(具體時間看應用場合)的勵磁保持磁能。而這時感應電機的優點立馬體現了，我轉子側磁場本身就是定子側激勵的，隨便你怎麼弱磁啊！！！具體見《現代電機控制理論》相關部分。

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下面簡單的說一下感應電機的弱磁！

何謂需要弱磁的場合？

1. 電機輸出頻率高於基頻時，即通常說的為了升速！
2. 直流母線電壓過低時；
3. 空載輕載時為了提高效率；

我們現在只談第一點：為何想要升速時需要弱磁：電壓不變，頻率升高，系統阻抗增大，電流自然減小，定子磁場減小，轉子側磁是轉子閉合導體線圈切割定子磁通最後產生轉子磁場，所以定子磁場的減小必然會使得轉子磁場減小，這也是感應電機的最本質一點，提高頻率時自動弱磁！

還可以換個角度：轉子側磁鏈會在定子繞組端產生反電動勢，這樣不弱磁情況下如果轉速上去後定子端壓會超額，所以我們要弱磁，在使得定子電壓不超過額定時速度可以升上去。當然，除了電壓極限外，電流也存在極限限制，具體見《現代電機控制理論》相關部分。

而所謂的處於恆功率模式只是結果也是實際限制而不應該是分析弱磁的原始原因。

即：為了升速才去弱磁，弱了磁才有升速的可能性，不是弱了磁就必定要升速。

好，速度通過弱磁是上去了，有什麼不好的方面嗎？ 帶載能力啊！還記得中學學過的p=f·v嗎？ 磁鏈減小後電機能輸出的最大轉矩明顯減小啊。而最常見也最容易理解的弱磁過程就是磁鏈與轉速反比關係！當然，實際中還是需要考慮很多其他因素。

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總之：永磁機中，永磁體是磁場恆定，我們需要用定子產生的磁場抵消掉永磁體磁場來達到我們的目的。而在非同步電機矢量控制中直接把勵磁電流減小即可，VF的話其實就是提高頻率自動弱磁！這也是非同步機非常之處，可以根據需求來隨意調節磁通而不像永磁體，弱磁意味著對永磁體的利用降低；

參考：

1. 新能源科普-鵬芃科藝-最好的清潔能源課件網站,清潔能源數字科技館；
2. VF控制和矢量控制的一些區別-專業自動化論壇-中國工控網；

毛主席教導我們說：隨手點贊，手有餘香。

三相定子電流裡面...有一部分參與轉矩輸出，另一部分參與永磁體磁場的增磁或弱磁，通過clark和park變換可以將三相電流解耦出來這兩個分量，當電機在恆轉矩區的時候，電流不會參與弱磁，一般都是在增磁+轉矩分量或者只有轉矩分量，電機到達額定轉矩和額定轉速時，為了抵抗電機的反電勢（不然控制器輸出不了電流），電流開始參與弱磁，反電勢減小，這樣控制器就能繼續「玩弄」電機，電機才可以繼續往上增速，從而更好的往恆功率區過度。