在电机的节能方面,单相永磁同步电机展现出了良好的应用前景。为推动这一新型电机的开发和实用化进程,本文对单相永磁同步电机做了深入分析,在电机设计方面做了一些探索,并对其工作运行特性做了试验测试和研究。本文以单相永磁同步电机为研究对象,研究工作目的在于:对单相永磁同步电机的多种类型进行深入的测试和研究,对各种方案进行有限元模拟分析,电机效率,启动及成本对比,并对优选出了磁阻铝线方案。进行了样机试制和各种类型电机的效率对比测试,并进行了压缩机装机测试及冰箱能耗测试。给出了单相永磁同步电机测试及压缩机评价体系,满足冰箱对压缩机的评价要求,保证了单相异步启动永磁同步电机在冰箱上长期运行的安全性及效率波动范围。本文的工作主要包括如下几方面的内容:首先,在回顾单相永磁同步电机的研究背景、国内外研究现状的基础上,提出本课题的研究内容。其次,分析了单相电机的工作原理以及电机用永磁材料的发展现状,并对比了单相电机与单相永磁同步电机的区别与共同点。然后,提出了冰箱压缩机用单相永磁同步电机设计方案、转子的结构设计方案、椭圆形分布磁瓦结构图纸设计方案、钕铁硼辅助磁阻电机铜线设计方案、钕铁硼辅助磁阻电机铝线设计方案。对以上各种方案进行了有限元模拟分析,电机效率,启动及成本对比,并对优选出了磁阻铝线方案,最后,针对冰箱压缩机上较早使用单相异步启动永磁同步电机方案,进行了样机试制和电机的效率对比测试,并进行了压缩机装机测试及冰箱能耗测试。给出了单相永磁同步电机测试及压缩机评价体系,满足冰箱对压缩机的评价要求,保证了单相异步启动永磁同步电机在冰箱上长期运行的安全性及效率波动范围。