第1版前言

1973年，作者第一次接触到500W、24V微型风力发电机。这些从前联邦德国进口的微型风力发电机是我国无偿为内蒙古牧民的蒙古包照明和收音机提供电力的。这些微型风力发电机用的发电机是励磁交流发电机，经过一段时间运行，由于换向器的电刷磨损及磨下来的炭粉造成换向器铜头短路而使发电机不能正常运行，要将风力发电机塔架放倒，拆下发电机进行维修，十分不便。

作者从那时起，就开始研究没有换向器，没有励磁系统的永磁发电机及永磁体。对各类及不同形状的永磁体磁面和两极面之间的距离与永磁体磁感应强度的关系及永磁体串、并联气隙磁密大小的研究，进而给出了永磁发电机永磁体磁极径向布置和切向布置的气隙磁密的计算公式。同时制造永磁发电机样机，对样品、样机进行实测及研究，归纳总结出一些规律性的数学计算方法。并对永磁发电机每极每相槽数、定子绕组形式对永磁发电机起动力矩的影响进行了研究，通过对样机的实测，以验证每极每相槽数对起动力矩影响的计算公式和对永磁发电机起动力矩规律的研究。

作者根据自己研究的理论及实践经验，先后做了10极800W，8极11kW，30极10kW，36极80kW等样机，在台架上试验证明，永磁发电机与同容量同极数或相近容量的常规励磁发电机相比，效率高2%～8%，温升低2～10℃，噪声小2～10dB，重量轻40%以上，功率因数高0.02～0.05。台架试验和检测结果证明这些理论、计算公式及经验数据是正确的。1998年作者的“高效永磁交流发电机”获得国家专利。

人对磁性的发现很早。早在战国末期，我国就已经有“慈石召铁”（即磁石吸铁）的说法。在西汉时期中国发明了指南针。尔后是奥斯特把磁和电联系在一起，才有了发电机和电动机。永磁发电机诞生很早，但发展很慢，这主要是永磁体的磁综合性能还不够高。

20世纪80年代之后，世界各国都在开发无污染、可再生的清洁能源——风能，利用风能发电及20世纪80年代之后磁综合性能不断提高的永磁体不断问世，才使永磁发电机得到快速发展。

由于永磁发电机没有励磁系统，其结构简单，节能，效率高，重量轻，温升低，噪声小，功率因数高以及可以做到多极低转速，特别适合风电机组用发电机，进入21世纪，永磁发电机为风电机组所广泛采用，得到了快速发展。

现在，百kW级、MW级永磁发电机被广泛地应用在风电机组上，永磁发电机有了展示其优异特点的市场。

现在，永磁体的磁感应强度还不够高，市场上最好的永磁体的磁感应强度也只有0.5T左右。随着永磁发电机被广泛使用，必将催生磁综合性能更好的永磁体问世。当永磁体磁极的磁感应强度达到0.7T、0.8T甚至达到1.0T之时，就是永磁发电机取代励磁发电机之日。这是科学技术发展的必然，犹如内燃机取代蒸汽机一样的必然和不可逆转。

为了给永磁发电机设计、制造、使用、维护的工程技术人员、技师及风电场使用永磁发电机的工程技术人员和高等院校电机设计及相关专业提供永磁发电机的机理、设计及运用方面的理论和实践经验，作者写了《永磁发电机机理、设计及应用》一书，并在本书第十章给出了60极900kW等设计举例。

由于作者学识有限，难免有错，敬请读者批评指正，作者不胜感谢！

苏绍禹