家用洗衣机、空调压缩机等电器,一般由单相电源(220V,50Hz)供电。目前,主要采用单相异步电动机,电容裂相的方式驱动,这种传动方式的效率一般只有50%左右。近年来,人们研究单相永磁电机,可以将效率提高到80%左右。单相电机的副绕组在电机正常运行时,几乎不起作用,因此电机材料的利用率与相同功率等级的三相电机相比相差很大,效率也要低很多。随着电力电子技术的发展,变频洗衣机和空调发展迅速,但一般仍然采用单相异步电动机或单相永磁电动机,仅改变了供电电源的频率,其效率的提高是变速运行的结果。本文采用单相电源输入,三相对称输出变频器,电机采用三相低压永磁电动机,可以使传动效率可以提高到90%以上。分析了基于反电势自动跟踪调速技术的控制系统,可以实现永磁电动机的无位置传感器的开环变频调速,使电机效率最大化。提出本系统的主要控制策略并做了一些先期的理论分析工作,并基于Simulink软件对控制系统进行仿真。利用永磁同步电机的一些通用电磁设计公式,结合家用电器用电动机的设计特点,对现有的单相异步电动机进行改造。主要完成了转子冲片和磁路设计,绕组计算,磁路计算,参数计算以及工作特性分析,采用Ansoft电磁分析软件,通过场路耦合的计算方法,并通过不断地调整设计值,得到电磁设计方案,最后制作样机。仿真结果表明电机磁路结构设计合理,证明了程序的正确可行,简单方便。本文的研究工作,对于进一步完善家用电器用永磁同步电动机的设计和及其控制系统具有重要理论意义和工程价值。