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        永磁同步電機是由永磁體勵磁產生同步旋轉磁場的同步電機，永磁體作為轉子產生旋轉磁場，三相定子繞組在旋轉磁場作用下通過電樞反應，感應三相對稱電流。

        此時轉子動能轉化為電能，永磁同步電機作發電機(generator)用；此外，當定子側通入三相對稱電流，由于三相定子在空間位置上相差120，所以三相定子電流在空間中產生旋轉磁場，轉子旋轉磁場中受到電磁力作用運動，此時電能轉化為動能，永磁同步電機作電動機(motor)用。

        永磁同步電機可以將電機整體地安裝在輪軸上，形成整體直驅系統，即一個輪軸就是一個驅動單元，省去了一個齒輪箱。永磁同步電機的特點主要有以下幾種：

        (1)PMSM本身的功率效率高以及功率因數高;

        (2)PMSM發熱小，因此電機冷卻系統結構簡單、體積小、噪聲小;

        (3)系統采用全封閉結構，無傳動齒輪磨損、無傳動齒輪噪聲，免潤滑油、免維護;

        (4)PMSM允許的過載電流大，可靠性顯著提高;

        (5)整個傳動系統重量輕，簧下重量也比傳統的輪軸傳動的輕，單位重量的功率大;

        (6)由于沒有齒輪箱，可對轉向架系統隨意設計：如柔式轉向架、單軸轉向架，使列車動力性能大大提高。