永磁同步發(fā)電機的結構特點(diǎn)主要表現在轉子上。通常，按照永磁體磁化方向與轉子旋轉方向的相互關(guān)系，可分為切向式和徑向式等。
一、切向式轉子磁路結構
在切向式轉子磁路結構中，轉子的磁化方向與氣隙磁通軸線(xiàn)接近垂直且離氣隙較遠，其漏磁比較大。但永磁體產(chǎn)生并聯(lián)作用，有兩個(gè)永磁體截面對氣隙提供每極磁通，可提高氣隙磁密，尤其在極數較多的情況下更為突出。因此，切向式適合于極數多且要求氣隙磁通密度高的永磁同步發(fā)電機。永磁體和極靴的固定方式采用套環(huán)式結構，如圖3-51（a）所示。
二、徑向式轉子磁路結構
徑向式轉子磁路結構如圖3-51（b）所示，永磁體的磁化方向與氣隙磁通軸線(xiàn)一致且離氣隙較近，在一對磁極的磁路中，有兩個(gè)永磁體提供磁勢，永磁體工作于串聯(lián)狀態(tài)，每塊永磁體的截面提供發(fā)電機每極氣隙磁通，每塊永磁體的磁勢提供發(fā)電機一個(gè)極的磁勢。
與切向式轉子結構相比，徑向式轉子磁路結構的漏磁系數較小。在這種結構中，由于永磁體直接面對氣隙，且永磁體具有磁場(chǎng)定向性，因此其氣隙磁感應強度B。接近于永磁體工作點(diǎn)的磁感應強度Bm，提高了永磁材料的利用率；徑向式轉子結構的永磁體可以直接燒鑄或黏結在發(fā)電機轉軸上，結構和工藝較為簡(jiǎn)單；極間采用鋁合金燒鑄，保證了轉子結構的整體性且起到阻尼作用，既可改善發(fā)電機的瞬態(tài)性能，又提高了永磁材料的抗去磁能力。
三、轉子嵌入式一體化結構
目前，傳統發(fā)電機組的發(fā)動(dòng)機、發(fā)電機是相對獨立的。發(fā)動(dòng)機曲軸有前后兩端，位于發(fā)動(dòng)機兩端；前端裝有飛輪，外裝啟動(dòng)拉盤(pán)；后端是輸出驅動(dòng)，通常用作與發(fā)電機的連接。而在高速發(fā)電機組中，發(fā)電機既用來(lái)產(chǎn)生電能，又通過(guò)轉動(dòng)慣量計算使其轉子轉動(dòng)慣量等于飛輪轉動(dòng)慣量，從而用其轉子取代原動(dòng)機的飛輪，使其成為原動(dòng)機的一部分，實(shí)現了“高速發(fā)電機嵌入式一體化結構”。這樣，既可大大減小機組軸向尺寸，又可減輕其重量，從根本上實(shí)現了發(fā)電機組冷熱區的分離，有利于機組散熱問(wèn)題的解決，提高了系統的可靠性。
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