写极永磁同步电机是一种新型的高性能永磁同步电机。写极永磁同步电机在继承了永磁同步电机各大优点的同时,还具有独有的写极能力,能使电机极对数改变,突破了永磁同步电机极对数固定的限制,可以使电机满足不同工况下的工作需求。且写极永磁同步电机转子上有笼型起动绕组,使其具备了较强的自起动能力,受到越来越多专家学者的关注与研究,但在国内还鲜有相关研究报道。起动性能是写极永磁同步电机的重要优势,也是写极永磁同步电机开展全面研究的基础。为推进写极永磁同步电机在国内的应用,基于写极永磁同步电动机结构和磁路特点,重点研究了写极永磁同步电动机的起动性能。全文工作内容如下:首先分析写极永磁同步电机本体结构以及特点,根据写极永磁同步电机的运行机理与磁场分布特征,针对写极永磁同步电机最为特殊的起动过程,运用ANSYS有限元分析软件对电机进行磁场与转矩分析。分析表明,写极永磁电机有着较为强大的起动性能。其次研究了写极永磁同步电机的数学模型,并且依托数学模型,搭建了基于MATLAB/Simulink的仿真模型。针对写极永磁同步电机中的写极最佳时机进行了仿真研究,对最佳起动性能进行了探讨,分别对写极永磁同步电机在不同转速、以及不同的电压相位差时进行写极操作对起动性能的影响进行了分析,得出了写极永磁同步电机最终得出写极永磁同步电机最佳运行时机为80%同步速(600 r/min)、相位差接近0°时刻下写极。随后通过写极永磁同步电机与自起动永磁同步电机的对比仿真,对两种电机的起动转矩与牵入同步时间等性能的对比分析,进一步体现出了写极永磁同步电机优异的起动性能。最后,对写极永磁同步电机在不同工况下的起动性能进行了探讨,通过对写极永磁同步电机在不同的转动惯量下起动、在不同的负载转矩下起动过程的仿真研究,模拟分析写极永磁同步电机在实际应用场景下的起动性能。仿真结果表明,在不同工况下,写极永磁同步电机皆保持较好的起动性能。通过本文的研究,理清了写极永磁同步电机结构与起动原理,建立了写极永磁同步电机数学及仿真模型,验证了写极永磁同步电机优异的起动性能,并且探讨出了最佳写极时机,分析了写极永磁同步电机在不同工况下的起动性能,可为写极永磁同步电机后续研究和推广奠定坚实的理论基础。