Дизајн на структура ротора у моторима са трајним магнетима је кључна. Различити типови роторских структура имају своје одговарајуће примене, тако да је неопходно проучити и разумети сваку структуру ротора.
#### Разматрања за дизајн структуре ротора синхроног мотора са трајним магнетом:
1. ** Синусоидализација таласног облика ротора**
2. **Повећајте разлику између Лд и Лк**
3. **Слаби одређене хармонике**
4. **Сузбијање пулсирања**
5. **Осигурајте центрифугалну силу ротора**
6. **Упознајте слабу способност регулације магнетне брзине**
7. **Испуњавање захтева за пројектовање трошкова мотора**
8. **Задовољите захтеве фактора снаге мотора**
9. **Осигурајте излазну снагу мотора**
#### И. Синусоидалност магнетне густине ваздушног јаза
**Структура магнета типа хлеба који се поставља на површину:**
- **Карактеристике:** Побољшава синусоидност магнетне густине ваздушног зазора између статора и ротора, што резултира ниским пулсирањем обртног момента и добром линеарношћу обртног момента са променама струје. Обично се користи у малим или веома великим моторима, малим брзинама и окружењима са високим захтевима контроле.
- **Недостаци:** Високе вртложне струје у магнетима, високи трошкови обраде магнета типа хлеба, нису погодни за слабу магнетну експанзију брзине.
**Уграђена неједнака структура ваздушног јаза:**
- **Карактеристике:** Побољшава синусоидност ваздушног зазора ротора, смањује пулсирање обртног момента, избегава коришћење заштитних поклопаца магнета и погодан је за моторе са не превеликим брзинама, смањујући вртложне струје магнета.
- **Недостаци:** Ограничена слаба способност проширења магнетне брзине, одређено магнетно цурење у поређењу са моторима који се налазе на површини, већа индуктивност од мотора који се налазе на површини и нижи фактор снаге. Повећано стварање хармоника струјом статора.
#### ИИ. Повећање разлике између Лд и Лк да би се повећао обртни момент релуктантности мотора
Уопштено применљиво за апликације које захтевају високо слабо магнетно ширење брзине и моторе са релативно великом густином обртног момента.
**Тип И:**
- **Карактеристике:** Погодно за синхроне моторе са трајним магнетима са спољним пречником пробојних плоча унутар 150 мм који захтевају извесно слабо магнетно ширење брзине. Штеди на магнетном материјалу, омогућава слабу магнетну регулацију брзине и може да достигне брзину до 8000 о/мин.
- **Недостаци:** Лоша способност проширења регулације брзине, општа компонента релуктантног момента, није погодна за ситуације великих брзина и лоша отпорност на центрифугалну силу.
**В-тип:**
- **Карактеристике:** Једноставна структура, добра способност слабе магнетне регулације брзине, неколико параметара дизајна ротора и може да прими до 12000 о/мин.
- **Недостаци:** Да би се сузбили феномени пада снаге, користе се дебљи магнети, што доводи до веће употребе магнета. Таласни облик магнетне густине за ваздушни јаз велике брзине после слабог магнета и таласни облик повратне ЕМФ су лоши, смањујући перформансе контроле велике брзине.
**Дво-сегментни коефицијент лука:**
- **Карактеристике:** Боље прилагођава таласни облик магнетне густине ротора. Дебљина сваког магнетног слоја је углавном унутар 4 мм, минимално оштећујући индуктивност к-осе, обезбеђујући већи релуктантни момент. Слојевити роторски магнети имају карактеристике магнетног флукса и релуктанције, што омогућава да се обоје ефикасно користе у дизајну мотора. Погодно за апликације велике брзине, велике снаге, ниске брзине и великог обртног момента, није погодно за бушене плоче са спољним пречником унутар 160 мм.
- **Недостаци:** Компликовано уметање магнета, сложена структура ротора, повећана варијабилност дизајна и повећане променљиве ротора.
**Двоструки тип И:**
- **Карактеристике:** Штеди на магнетном материјалу, великом релуктантном моменту мотора, високој ефикасности при великој брзини, ниској цени мотора. Значајне предности у погледу трошкова у шемама велике густине електричне густине статора, погодне за рад великом брзином.
- **Недостаци:** Приметни феномени пада снаге, нижи фактор снаге.
#### ИИИ. Помоћни дизајн за сузбијање пулсирања и слабљење хармоника
1. **Помоћни прорези на површини ваздушног отвора ротора:**
- **Карактеристике:** Већина помоћних утора је у близини моста за магнетну изолацију, стварајући ефекат неуједначеног ваздушног зазора за ротор и спречавајући прекомерну магнетну густину унутар магнетног изолационог моста због магнетног отпора. Има предности за потискивање пулсирања и супресију хармоника и може помоћи у хлађењу површине ротора у одређеној мери.
- **Недостаци:** Није погодан за ситуације велике брзине.
2. **Прорези на ротору близу ваздушног процепа:**
- **Карактеристике:** Пригушује хармонике статора, смањује губитак гвожђа на површини ротора и помаже у сузбијању пулсирања обртног момента мотора. Мали утори повећавају захтеве за калупе.
#### ИВ. Обезбеђивање центрифугалне силе ротора са мостом за магнетну изолацију и дизајном ребра за ојачање
1. **Тип опруге:**
- **Карактеристике:** Повећава углове две главне косине које носе центрифугалну силу кроз дизајн закривљене структуре. Опружна структура има добру способност просторног подешавања.
2. **Помоћни отвор за промену типа напрезања моста за магнетну изолацију:**
- **Карактеристике:** Побољшава способност магнетног изолационог моста да издржи центрифугалну силу и побољшава способност просторног ширења.
3. **Тип хармоничне оптимизације:**
- **Карактеристике:** Балансира чврстоћу структуре и способност оптимизације таласног облика магнетне густине ваздушног јаза.
