随着时代的发展,科学技术的进步日新月异,电子计算机、电力电子技术、自动控制理论等学科的发展使得变频调速技术进入了新的发展阶段。变频调速普遍被认为是性能最为优越的交流调速方式而被广泛使用。PWM控制技术是变频调速中的关键技术,被广泛地应用于交流逆变和开关稳压电源等领域,但是在变频调速电机的PWM逆变过程中,只是对期望电压电流波形的近似,不可避免的要产生谐波分量,对电机的性能造成影响。现代永磁同步电机采用变频器供电方式运行,变频器工作在逆变过程时会产生谐波电压,谐波电压会在永磁同步电机的定子绕组内形成谐波电流。谐波电流可能会产生转矩波动、绕组发热等不利于电机运行的因素,因此对谐波电流进行分析并讨论谐波电流对于永磁同步电机的影响是十分必要的。本文论述变频过程中谐波电压和谐波电流产生的原因,主要对SPWM逆变过程中在永磁同步电机定子绕组中产生的谐波电流进行分析。谐波电流的分布与载波和调制波的选择密切相关,并且受到绕组连接类型的影响,本文通过数学推导和仿真分析,对谐波电流的产生原因和分布规律进行了研究,得出影响永磁同步电机的谐波电流主要是5次、7次谐波电流的阶段性结论并且得到相关数据。在谐波电流相关数据的基础上,利用有限元方法分析5次、7次谐波电流对于永磁同步电机整体性能的影响:电机的转矩波动和平均转矩是影响电机性能的两个重要参数,决定着电机的负载能力和运行稳定性。在基波电流基础上,通过加载不同幅值的5次、7次谐波电流来探讨谐波电流幅值变化对电机转矩波动和平均转矩的影响;对确定幅值的5次、7次谐波电流,按照一定规律改变其相角并分别加载进行仿真来分析电流谐波相角的变化对电机转矩波动和平均转矩的影响。本文分析表明5次、7次电流谐波幅值的改变和相角的改变对电机的平均转矩没有明显影响,却对电机转矩波动有一定的影响,并给出了转矩波动的变化规律。通过有限元方法在基波电流的基础上分别加载不同幅值的5次、7次谐波电流进行仿真,分析谐波电流对电机气隙磁密的影响,得出气隙磁密最大值和平均值随谐波电流幅值变化的规律,并得出相关结论。