永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)由于具有高功率密度、高效率等优点,在电动汽车牵引电机中得到了广泛的应用。在电机实际运行中,由于控制系统中逆变器的影响,绕组电流会出现电流谐波,另外由于加工装配误差导致的转子偏心,均引起损耗增大和加剧振动噪声等问题。现在的电机设计中,大多是基于理想电流激励对电机性能进行评估,为提高准确性,需要建立电机及其驱动系统模型,针对实际工作条件下的电机电磁特性进行分析。本文以一台48槽/8极内置式永磁同步电机为例,建立了电机及其驱动系统模型,通过分析电机在各种激励(正弦电流源、正弦电压源和逆变器提供的斩波电压)条件下的电磁特性,对比分析实际控制系统对电机性能的影响。在此基础上,基于有限元仿真得出的电机参数建立查表模型,以加快仿真速度,并在实验中验证了其有效性。另外针对在实际电机中普遍存在的转子偏心问题,分析驱动系统中电机转矩、损耗等电磁特性受转子偏心的影响,并分析在偏心情况下的气隙磁密和电磁力密度谐波成分。并在不同控制模型中对发生转子偏心的电机进行分析,观察转子偏心问题带来的各相之不平衡问题。另外分析采用不同的绕组结构时电机在转子偏心状态下的电磁特性,从而找出较优的绕组结构以抑制转子偏心的影响。针对交流铜损较为显著的发卡式绕组永磁同步电机,利用电机及其驱动系统模型,分析实际系统中的电流谐波对电机铜损的影响。从控制系统参数和电机本体结构方面分析影响铜损的因素,并给出了抑制环流和减小铜损的绕组结构。