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磁鐵分N極和S極，磁力線從N極出發(fā)，回到S極；磁鐵同極相斥，異極相吸。
永磁同步電機利用磁極之間的相互作用力，理論上我們可以移動一個磁極，讓另外一個磁極跟著運動，如果第一個磁極旋轉(zhuǎn)的話，另一個磁極也會跟著旋轉(zhuǎn)。但是這樣無法稱之為電機，因為旋轉(zhuǎn)一個磁極需要的是機械能，這樣本質(zhì)上是機械能之間的轉(zhuǎn)換，不是電能和機械能之間的轉(zhuǎn)換。那怎么辦呢？

安培定律告訴我們，磁場本質(zhì)是由電流產(chǎn)生的，我們想要的是磁場之間的相互作用，因此主要有電流即可，一個很自然的想法就是：能不能將兩個磁場中的一個用線圈來產(chǎn)生呢？——當然可以，永磁同步電機就是這么干的。
電機產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩就是兩個磁場相互作用，當個磁場都在連續(xù)旋轉(zhuǎn)時，就產(chǎn)生了一個固定的旋轉(zhuǎn)力矩。要產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的磁場，就要有“旋轉(zhuǎn)”的電流；要產(chǎn)生“旋轉(zhuǎn)”的電流，就要有“旋轉(zhuǎn)”的電壓；同時旋轉(zhuǎn)的磁場還會產(chǎn)生“旋轉(zhuǎn)”的磁鏈。
當永磁同步電機轉(zhuǎn)速很低時，電壓極限圓很大，電流極限是其主要約束，因此低速下電流可以一直保持在大的狀態(tài)，此時稱之為恒轉(zhuǎn)矩區(qū)，當轉(zhuǎn)速繼續(xù)上升時，電壓和電流極限圓都成為約束，兩者的交點處為工作點，如下圖的T2和T3區(qū)， 開始出現(xiàn)分量，此時成為弱磁狀態(tài)，即永磁體產(chǎn)生的磁場被產(chǎn)生的磁場削弱了，進而在同樣的電壓下能夠產(chǎn)生更高的轉(zhuǎn)速。