永磁电机凭借着高效能、低损耗、低成本等优势,其在工程实践中被广泛应用。改善永磁电机电磁性能的途径有很多,改变永磁电机本体定子、转子、磁极的物理结构是改善永磁电机电磁性能的重要方式。本文对几种不同定子齿结构的交替极永磁无刷电机进行了电磁建模和分析,并对相同定子齿结构的交替极和表面插入式永磁电机进行了电磁性能的分析和比较,对不同定子齿结构的永磁电机的静态和动态电磁性能进行电磁仿真验证,以更好的运用在工程实践中。本文主要研究内容如下:对等宽定子齿交替极永磁电机进行电磁建模,并得出其气隙磁密、齿槽转矩、反电动势、电磁转矩、电枢反应场等电磁性能参数的波形曲线,并与等宽定子齿表插式永磁电机电磁性能进行了比较。在等宽定子齿交替极永磁电机模型的基础上,分析不等宽定子齿、等宽E型和C型定子齿、不等宽E型和C型定子齿交替极和表插式永磁电机的电磁性能,具体分析比较了不同定子结构和不同磁极结构的永磁电机的电磁参数及其波形,得出其磁力线分布图、气隙磁密曲线及其各次谐波成分、反电动势波形及其各次谐波成分、齿槽转矩波形、电磁转矩波形及其转矩脉动、电枢反应场的自感及互感波形。本文对等宽定子齿结构永磁无刷电机进行了优化,并进行了电磁建模和分析,仿真数据表明合理地改变永磁电机的定子齿结构,能够有效改善永磁电机的电磁性能。几种不同定子结构的永磁电机,在永磁量相等的前提下,与相同定子结构的表插式永磁电机相比,交替极磁极结构的永磁电机电磁性能更加优良。几种不同定子结构的交替极永磁电机,与等宽定子齿交替极永磁电机相比,不等宽定子齿、等宽E型和C型定子齿、不等宽E型和C型定子齿交替极永磁电机的气隙磁密THD、反电动势THD及转矩脉动均有所降低,磁场谐波畸变率变低。不等宽E型定子齿和不等宽C型定子齿交替极永磁电机的电磁转矩脉动降低明显。相信本文的电磁仿真结果能够对工程实践应用具有借鉴意义。