永磁电机可分为永磁同步电机、永磁直流电机、永磁步进电机等多种类型。
(一） 永磁同步电机
1、永磁同步电机特点：
- 磁场强度高：采用永磁体励磁，能产生较强的磁场，使电机具有较高的转矩输出能力。
- 转速高：在合适的控制条件下，能够实现较高的转速运行。
- 效率高：转子绕组无感生电流，不存在转子电阻和磁滞损耗，提高了电机的工作效率。当转子安装永磁体后，转子与定子的磁场在正常工作时同步运作，效率一般在 90% 以上，比传统的异步电机高出 20% 左右。
- 功率密度大：由于采用永磁体作为励磁源，使得电机的磁场更加稳定，可以更加紧凑地设计电机结构，相同功率下的体积和重量比传统的异步电机小。
- 响应快：转子与磁场同步运动，响应速度更快，能够迅速响应负载变化，并且具有较高的转矩，瞬间的扭矩可以达到额定扭矩的三倍以上，适合用在负载扭矩变化较大的工作状态。
- 运行平稳：转子与磁场同步运动，不会出现滑差现象，因此转矩平稳，运行更加稳定。
- 功率因数高：电机的功率因数高，与电机的级数无关。当电机满载时，功率因数会接近于一。与异步电机相比，电流较小，定子铜耗损相对较小，效率较高。此外，由于功率因数比较高，可以降低电机的供电容量。
2、永磁同步电机缺点：
- 容易退磁：在高温、高速以及高功率密度等极端条件下工作时，发热温升现象严重。若使用不合理，当电机温度过高时，在冲击电流生成的电枢反应作用下，或在机械振动时，容易造成退磁现象，降低电机性能，甚至无法继续使用。
- 抗振性差：现在大部分永磁同步电机采用钕铁硼永磁材料，这类材料相对硬脆，在受到剧烈振动时，可能会发生碎裂。
- 控制磁场困难：励磁磁动势由转子中的永磁体生成，无法直接控制，只能通过控制定子的电流，增加定子直轴去磁电流分量来保持高速运作时电压的稳定，以达到弱磁增速的效果。
- 成本高：采用稀土永磁材料的永磁同步电机成本较高，因为稀土永磁材料价格较贵。
（二） 永磁直流电机
1、永磁直流电机特点：
- 堵转力矩大：永磁直流力矩电机是一种低速直流伺服电动机，适用于堵转或低速操作，具有堵转力矩大的特点。
- 空载转速低：能够直接驱动负载而不需要减速机构，空载转速低。
- 过载能力强：具有较强的过载能力。
- 高耦合刚度、高线性度、高转矩惯量比：在短时间内输出峰值转矩，并在低速甚至堵转状态下持续运行。
- 转速范围广：可多级串联后工作于高转速下。
- 永磁体的磁能量高：具有高磁场强度和稳定性。
- 起动转矩大，起动快：由于永磁体磁场强度较大，在起动时可以提供较大的转矩。
- 具有自然换向：无需额外的换向装置。
- 电流滞后角度小，具有较高的功率因数。
2、永磁直流电机缺点：
- 成本较高：采用永磁体作为励磁源，永磁材料成本较高，使得电机整体成本较高。
- 容易磁化失效：如果使用不当或受到外部磁场干扰，可能会导致永磁体磁化失效，影响电机性能。
（三） 永磁步进电机
1、永磁步进电机特点：
- 成本低廉：转子采用永磁磁钢，定子采用冲压方式加工成爪型齿极，成本相对较低。
- 原理简单：利用线圈电流方向产生磁场与转子磁场相互排斥，从而使电机正转 / 反转。
- 步进角多样：步进角有625°/7.5°/11.25°/15° 等多种选择。
- 应用广泛：应用领域包括计算机外部设备、摄影系统、观点组合装置、阀门控制、数控机床、自动绕线机、医疗设备、电子钟表、自动绣花机、办公自动化、家电行业等。
2、永磁步进电机缺点：
- 转矩和体积较小：相比其他类型的电机，永磁步进电机的转矩和体积较小，限制了其在一些大功率应用场景的使用。
