永磁同步电机并非绝对不能采用三角形接法，但在绝大多数应用场景，特别是采用变频器驱动的现代高性能系统中，星形接法是更优、更普遍的选择。

简单来说，主要障碍并非来自电机本身，而是来自与之配套的驱动控制系统。核心原因可以归结为反电动势谐波、零序环流和驱动器母线电压利用率这三大因素。

核心原因详解：

1. 反电动势谐波与零序环流（最核心的原因）

这是反对使用三角形接法的最主要技术原因。

• 理想情况：如果电机的反电动势是完美的正弦波，那么三相电压在任何时刻之和为零。此时，无论星形还是三角形接法，绕组内部都没有循环电流。

• 现实情况：由于永磁体磁场分布和齿槽效应的影响，永磁同步电机的反电动势波形中含有丰富的三次谐波及其奇数倍谐波。这些谐波的特点是三相相位相同，称为“零序谐波”。

• 关键区别：

  • 星形接法：三相绕组的中性点通常不引出或悬空。由于三次谐波电压同相位，它们在星形连接的端点间相互抵消，不会产生电流。谐波能量被“锁住”，不会造成额外损耗。

  • 三角形接法：三相绕组首尾相连形成一个闭合回路。同相位的三次谐波电压会在这个闭环内直接叠加，从而产生很大的零序环流。这个环流不做有用功，只会导致电机严重发热、效率下降、转矩脉动增加。

结论：三角形接法会放大电机本体的非理想特性（反电动势谐波），导致额外的损耗和发热，这对追求高效率、高功率密度的永磁同步电机是致命的。

2. 驱动器母线电压利用率

这关系到系统的成本和性能上限。

• 线电压与相电压：对于相同的电机，在产生相同气隙磁场的条件下：

  • 星形接法时，线电压 = √3 × 相电压。

  • 三角形接法时，线电压 = 相电压。

• 对逆变器的要求：这意味着，要驱动同一台电机达到相同的功率和转速，采用三角形接法所需逆变器输出的线电压更低，但线电流更大。然而，逆变器的成本与电流处理能力密切相关，大电流意味着更昂贵的功率器件和更复杂的热管理。

• 更严重的问题：在实际的变频驱动中，逆变器直流母线电压是固定的。三角形接法由于线电压等于相电压，在高速弱磁区时，更容易达到逆变器的电压输出极限，从而限制了电机的最高运行速度。而星形接法由于有√3的系数，能更有效地利用直流母线电压，获得更宽的调速范围。

3. 绝缘与故障保护

• 对地电压：在三角形接法中，每个绕组两端都直接连接在两相线之间，因此绕组承受的电压等于电网或逆变器的线电压。而在星形接法中，绕组承受的是相电压（为线电压的1/√2）。在高压应用中，三角形接法对绕组的绝缘等级要求更高。

• 故障电流：发生短路等故障时，三角形接法闭合的环路可能使故障电流更大，保护更复杂。

例外情况与澄清

• 工频直接启动：对于极小功率、设计特别优化（极力削弱谐波）且直接工频电网运行的永磁同步电机，理论上可以采用三角形接法，但这非常少见。

• 双绕组或特殊设计电机：一些特种电机可能采用三角形接法作为多速度等级或特殊功能设计的一部分，但这需要从电磁设计阶段就进行专门优化。

总结与选型建议

为什么我们看到的永磁同步电机几乎都是星形接法？

因为星形接法完美地规避了永磁电机的固有缺点（反电动势谐波），并更好地匹配了现代变频驱动的特性（高电压、相对低电流、宽调速范围）。它简化了控制，提高了系统的可靠性和整体效率。

给您的最终建议：
在绝大多数涉及变频器驱动的高性能应用（如伺服驱动、电动汽车、精密 spindle）中，应毫不犹豫地选择星形接法的永磁同步电机。这是经过长期工程实践验证的最佳实践。