鑑於前期測試伺服電機及客戶現場也有出現過伺服電機轉子磁鋼退磁的情況，經查閱相關資料並結合實驗數據，對永磁體退磁原因進行如下分析。
永磁同步電機具有高效率、高力矩慣量比、高能量密度、高調速範圍等優點，現已廣泛用於軍事、工業、農業等各個領域，特別是伺服行業，幾乎都是使用永磁同步電機作為執行機構。但是由於永磁體的熱穩定性不良、設計經驗不足以及使用不當等原因，會造成在使用過程中磁鋼出現不可逆退磁。磁鋼退磁，會使電機的性能下降，甚至無法使用。所以本文旨在從永磁材料、電機設計、電機使用等方面分析永磁體退磁原因，以供後續參考。
一、永磁體的特性
1、永磁體的工作點及回覆線
1.1、永磁體的退磁曲線為直線時（圖一），k點為退磁曲線的拐點，當電機帶載工作點在k點之上是，卸載後磁鋼剩磁會沿著直線Brk回到Br點，當電機帶載工作點在k點之下，如P點，此時卸載後磁鋼剩磁會沿著直線RP回到R點，此時已造成不可逆退磁。
1.2、永磁體的退磁曲線為曲線時（圖二），當電機帶載後，工作點為A1,卸載後，回覆線不會與曲線A1R重合，而是以A1A2S作為回覆線，此時如果電機帶載工作點不超過A1，則以A1A2R作為回覆線，一旦帶載工作點超過A1，假如到了A3點，則會以A3A4P作為回覆線，長此下去，不可逆退磁將會越來越嚴重。
2、溫度特性
溫度的變化會引起磁鋼性能的變化，特別是釹鐵硼永磁體，它對溫度很敏感（圖三），當溫度超過一定值，材料磁性能將沿著曲線1逐漸降低，當溫度恢復後，它的剩磁將會沿著曲線2進行恢復，造成不可逆退磁。而從圖四可以看出，常溫下，釹鐵硼永磁體的退磁曲線為一條直線，沒有拐點，當溫度上升時，永磁體的退磁曲線出現拐點且拐點值隨著溫度的上升而變得越來越大，最低工作點也將越來越高。
3、震動特性
永磁體在收到劇烈的震動或者是敲打後，有可能引起其內部疇發生變化，磁疇的磁矩方向發生變化後, 磁鋼磁性能會變差, 就會造成磁鋼退磁。
4、時效特性
對永磁材料而言, 隨時間的磁通損失與所經歷時間的對數基本上成線性關係，因此, 電機磁鋼是有使用壽命的, 電機使用一定的年限之後, 磁鋼的磁性能也會下降。然而目前還沒有見到釹鐵硼永磁體因為時效而退磁，因為釹鐵硼永磁材料磁性能隨時間的變化很小。
二、實際使用中引起永磁體退磁的主要原因
電機實際使用中造成永磁體退磁的原因往往是幾種退磁機理共同作用引起的，比如一臺電機過載的同時，溫度也會急劇上升，在兩種機理的共同作用下，會更容易出現不可逆退磁。所以綜合起來引起釹鐵硼永磁電機磁鋼失磁原因集中在以下幾個方面。
1、永磁體材料本身原因引起的退磁
我們目前使用的伺服電機均是採用釹鐵硼永磁體，釹鐵硼永磁體具有高剩磁、高內稟矯頑力等優勢，是目前磁性能最高的永磁材料，並且釹在稀土中的含量很高，鐵、硼價格便宜，又不含戰略物資鈷。但是釹鐵硼永磁材料的不足之處是熱穩定性差，我們使用的磁鋼牌號為N38SH的釹鐵硼永磁體耐溫為150℃,只要溫度超過150℃，將會造成不可逆退磁，此外釹鐵硼永磁體含有大量的鐵、釹金屬材料，表面易氧化，一般會有環氧樹脂塗層或者是電泳、電鍍塗層，如果塗層工藝不合格，使用過程中也會因為永磁體局部氧化而造成退磁。
2、電機設計的原因引起的退磁
如果電機設計時沒有充分了解電機使用工況，使得實際工作點在退磁曲線拐點以下，那麼在使用過程中將會出現不可逆退磁，此外通常設計時計算的工作點往往是永磁體的平均工作點，而由於永磁體材料局部的差異，還必須計算出永磁體的最大退磁工作點。並且，電機設計時還要充分考慮電機內部溫升是否在105K以內，如果超出此範圍，也將引起不可逆退磁。
3、使用不當引起的退磁
電機使用的環境惡劣，特別是高溫或在機械劇烈震動的情況下，可能會使電機磁鋼退磁；此外，電機長時間過載情況下也會使電機由於溫度過高而發生不可逆退磁。
三、針對實驗中電機退磁進行分析
前期實驗中，一臺電機SMM18-3Y4R4-U1NH5發生退磁，當時實驗時先帶額定負載做了溫升實驗，電機表面溫度穩定後為108℃，此後進行T-I曲線測試，在瞬間三倍過載下，輸出扭矩正常，也就是說該電機在三倍過載的情況下，電機的工作點還在退磁曲線拐點之上，並不會發生不可逆退磁。然後進行過載實驗，目的是驗證電機在我司驅動器的電機過載曲線下是否能正常工作。
當電機過載倍數為1.5倍時，電機電流隨時間的推移迅速增大，說明扭矩係數在迅速降低，電機正在退磁，當時電機表面溫度為120℃，隨即斷電，待電機恢復到常溫後測試其反電勢，發現反電勢降低了13.7%，電機發生不可逆退磁，且退磁比例達到13.7%。經分析，該電機退磁的主要原因是電機溫度過高，電機表面溫度達到120℃，折算到內部轉子溫度可能達到150℃以上，該電機磁鋼牌號為N38SH，耐溫為150℃，所以說在該種情況下會發生退磁，且由於退磁後電流在增大，產生更多的熱量，內部溫度上升更快，又會發生進一步退磁。固該電機不適用於我司驅動器的電機過載曲線。
改善措施：
1、更改電機設計，降低電機溫升；
2、優化驅動器電機過載曲線，及時保護電機。
閱讀更多 旺材電機與電控 的文章
