空载损耗

永磁同步电动机损耗可以分成4部分，即定子绕组损耗、铁心损耗、机械损耗和负载杂散损耗。性质上分为三类，铁损，铜损和机械损耗。

1、电机铁损，电流通过永磁同步电机定子绕组时，铁芯中产生交变磁通，在铁芯中就会产生磁滞损耗和涡流损耗，其大小由铁芯中的磁通密度和磁通变化的频率决定，近似与外加电压的平方成正比，电压和频率不变时，在空载与负载情况下，铁芯损耗几乎不变，因此，又称固定损耗，主要产生在定子铁芯中。

2、电机铜损，定子绕组的电能损耗和转子绕组的电能损耗。由于定、转子绕组中存在着电阻，电流通过时就要产生电能损耗，称为铜损。

3、 机械损耗

机械损耗包括电刷及轴承上的摩擦损耗，风阻引起的损耗等。如果有通风装置，不管是自带风扇还是外风扇，还应包括使空气在电机和通风系统中循环所需的功率(管道通风时，除去强迫气流通过电机外部的长管道或狭窄管道所需的功率)，摩擦和风阻损耗可以通过测量电机的输入功率来确定，此时电机以适当转速运转但不带载且不励磁。通常，摩擦和风阻损耗与铁心损耗合并在一起并同时确定。

轴承摩擦和通风损耗。它是对应于轴承摩擦及通风阻力所消耗的功率，其大小与转速有关。

5、铁芯中的附加损耗。它与定、转子开槽及相对运动和定、转子磁场的高次谐波有关。

一般认为，相同转速的永磁同步电机，电压越低，铁损越大;相同电压的永磁同步电机，转速越高铁损越大。

定转子的铁损

表面式永磁电机永磁体直接与气隙接触,变频供电时产生的较大含量谐波将在永磁体内产生一定的涡流损耗,且由于转子散热较差,将导致永磁体温升较高,容易造成永磁体发生不可逆去磁风险。因此对永磁体涡流损耗的研究有其必要性与重要性。

电机定子铁损，

气隙磁密切割定子，无法避免，只能通过提高气隙磁密的在机电能量转化过程中的有效利用率，对于永磁同步电机来说就是降低气隙磁密谐波，提高气隙磁密波形的正弦度。

转子铁损，

针对永磁同步电机，分二种结构讨论，硅钢片结构转子铁损主要为在永磁体涡流损耗，而实心转子磁极结构，转子铁损包括转子磁极涡流损耗和永磁体涡流损耗。

定子的基波电流产生的磁通势可分解为两个相反的行波，正转部分与转子同步旋转，在转子上不不产生涡流损耗，但齿谐波仍有，而分解的逆转磁通势交引起主要的转子涡流.而总体上各种谐波分量会加剧这些涡流损耗，但鉴于谐波的次数和其幅值成反比，所以一般只需考虑5-9次谐波即可。参见电机拖动理论6.3，6.4。

下面是100kW 切向结构 PMSM 铁损( DW310_35， 800r/min)

可见，满载时最主要定子铁损占80%,其次转子磁铁涡流占17%，转子铁心3%。(这里不考虑铜损和机械损耗)，

铁损，可分为定子铁损和转子铁损，对常规交流电机，一般只考虑定子铁心产生的铁损，转子铁心所产生的铁损可以忽略，对于永磁同步电机还要考虑永磁体的涡流损耗。

对于定子铁损，

电枢电流对铁损的影响

与带载的变压器类似，电枢电流(原边)产生的磁通势包括两部分，一部分是励磁磁通势，另一部分是产生负载磁通势。定子铁心铁损主要来源于励磁磁通，即便在空载时也一样，这也是空载损耗的绝大部分。由上表可知，随着电枢电流增大，各部分铁损和涡流损耗均增大。其中转子铁心涡流损耗，永磁体涡流损耗增大明显，但定子铁心铁损变化相对较小，又称固定损耗。

Sean:那么怎样利用空载和带载情形来大概估算电机的损耗呢?

利用MultiDrive EC

全部开口封住，测试额定转速下的空载损耗P0

打开封口，产生气流，额定转速下的非带载损耗P1

带上额定负载，额定转速下的负载输入为P2

则风扇功率为 Pfan=P1-P0, P0可认为是定子励磁损耗。此值+40%作为额定负载时的定子损耗，

结合负载曲线对结果进行折合。

附：如果是整块铁芯转子，则转子铁心损耗占比将大大增加。只能用于容量很小的电机。