什么是永磁同步电机?

磁铁分N极和S极，磁力线从N极出发，之后回到S极；磁铁同极相斥，异极相吸。
永磁同步电机利用磁极之间的相互作用力，理论上我们可以移动一个磁极，让另外一个磁极跟着运动，如果第一个磁极旋转的话，另一个磁极也会跟着旋转。但是这样无法称之为电机，因为旋转一个磁极需要的是机械能，这样本质上是机械能之间的转换，不是电能和机械能之间的转换。那怎么办呢？

安培定律告诉我们，磁场本质是由电流产生的，我们想要的是磁场之间的相互作用，因此主要有电流即可，一个很自然的想法就是：能不能将两个磁场中的一个用线圈来产生呢？——当然可以，永磁同步电机就是这么干的。
电机产生转矩就是两个磁场相互作用，当个磁场都在连续旋转时，就产生了一个固定的旋转力矩。要产生旋转的磁场，就要有“旋转”的电流；要产生“旋转”的电流，就要有“旋转”的电压；同时旋转的磁场还会产生“旋转”的磁链。
当永磁同步电机转速很低时，电压极限圆很大，电流极限是其主要约束，因此低速下电流可以一直保持在大的状态，此时称之为恒转矩区，当转速继续上升时，电压和电流极限圆都成为约束，两者的交点处为工作点，如下图的T2和T3区， 开始出现分量，此时成为弱磁状态，即永磁体产生的磁场被产生的磁场削弱了，进而在同样的电压下能够产生更高的转速。