自启动永磁同步电动机具有结构简单、体积小、功率因数高、效率高、损耗低、运行可靠等优点,目前广泛应用于冶金、纺织、石油等各个工业领域中,是电机领域的研究热点之一,具有较高的科学研究价值。本文从定转子结构、永磁体尺寸、电磁负荷、气隙磁场分布、电枢绕组等方面入手,结合常规的永磁同步电动机电磁设计方法,按照电动机性能指标的要求,设计出一台额定电压为10k V,额定功率为280k W,额定转速为1500r/min的4极自启动永磁同步电动机;利用该电机的电磁设计参数,建立有限元模型,并通过仿真分别得到电机空载和负载情况下不同时刻的磁场分布,求解出空载漏磁系数σ0、极弧系数αi和气隙磁通波形系数KΦ三个关键系数。本文重点对所设计的自启动永磁同步电动机的启动性能进行分析,通过给定有限元计算的边界条件和激励源,仿真得到该电动机的转速、转矩、定子绕组电流等波形,精确地反映出自启动永磁同步电动机启动过程;讨论电源电压波动、气隙长度、转子槽深等因素对自启动永磁同步电动机启动性能的影响,为该永磁同步电动机的优化设计、减少其脉动转矩、提高启动转矩提供重要依据。最后,通过改变永磁体槽形、材料、永磁体间夹角、距离、减重孔距转子内径距离对设计出来的自启动永磁同步电动机进行了仿真计算,从漏磁对自启动永磁同步电动机峰值转矩的影响考虑,对电动机峰值转矩的进行了深入分析。