高速永磁同步电动机的设计分析

   高速电机有很多优点，较为突出的特点就是高转速、高功率密度、体积相对较小等，并且可以直接与负载相连接，省去了连接装置，降低成本，能够大幅度降低振动噪声，还可以提升电机工作的效率。正是因为以上的特点，使它们可以很好的应用在高速金属切割机、机床电主轴电机、一些制冷系统等场合。
   首先，依照高速电机本身的特点对它的定子、转子进行设计分析，其中包括转子结构的选取、定子内外径的选取、转子铁心长度的选择、气隙长度和护套厚度的选择、极槽配合的选择、以及各部件材料的选取等。主要是对该台24kW、20000r/min的高速永磁同步电动机采用有限元的方法进行电磁设计，具体对电机各部件的尺寸进行选取，并且运用Ansoft软件分析它的空载和负载特性，证明电机设计的准确性。
   然后，对该台电机进行转子强度的设计分析。由于高速电机本身高转速的特点，其转子在高速运行时会承受相当大的拉应力，为保证高速电机安全稳定运行，要采用一种护套对永磁体进行保护，同时永磁体和护套之间采用过盈配合的方式，这种护套大多采用碳纤维材料或者不导磁的合金材料，使永磁体在电机运行时不受损坏，并且确保电机的稳定运行。