针对纺织化纤行业驱动电机的效率和功率因数低等问题,常常用自起动永磁同步电动机来替代原有感应电动机,但又由于纺织化纤行业的负载普遍对电机起动能力和牵入能力的要求较高,需要对自起动永磁电机的起动特性进行研究,针对以上问题本文主要完成了以下工作。首先,本文设计了一台15k W纺织用三相自起动永磁同步电动机。根据负载特性提出电机的性能要求,在分析纺织用自起动永磁同步电动机定子绕组匝数、气隙长度、转子槽、永磁体磁化方向长度和宽度等的设计原则及其对电机影响的基础上,利用等效磁路法和二维电磁场有限元分析,主要对定子槽、定子绕组、气隙长度、转子槽、永磁体等分别进行了优化设计,计算和分析结果表明样机能够满足性能要求,设计方案是可行的。其次,本文分别通过解析计算和二维时步有限元仿真得到了该样机的总平均转矩-转差率曲线。在对起动过程进行分析的基础上,推导了总平均转矩的两种解析计算方法,并对计算结果进行对比。利用有限元分析软件Maxwell,对该样机依次进行了堵转转矩、各异步转速下稳定运行、大转动惯量空载起动、最小转矩的仿真计算与分析。通过仿真得到了样机的堵转转矩;分别对各异步转速下稳定运行和大转动惯量空载起动的仿真结果进行数据处理,分别得到了较为准确的总平均转矩-转差率曲线;提出了一种得到最小转矩确切数值的仿真方法。对上述方法的计算结果进行对比。最后,本文分别利用解析计算和时步有限元仿真得到了该样机的牵入同步判据。通过对牵入同步过程的分析,推导出一种考虑杂散损耗的解析计算方法。通过对起动过程的仿真,提出了一种快速准确地判断电机能否牵入同步的仿真方法,得到了较为准确的牵入同步判据,对两种方法的计算结果进行了对比。