导语:高速电机因其高效率、巨大比功率、高功率因数、可靠性和易于维护等优点,在先进国家如航空航天及模具行业中得到了广泛应用。中国自上世纪90年代起发展,产品从低端向高端不断迈进,市场规模逐渐扩大。
如何定义高速电机?
没有明确的边界,但一般超过10 000 r/min即可被称为高速电机,有些学者则根据转子旋转线速度来划分,大于50 m/s。国外学者还提出将其分为高速和超高速两类,以考虑转子的难度和能量大小。
不同类型的区别
案例一:戴森110 kr/min,1.6 kW小家电,属于高速;
案例二:Integral Powertrain20 kr/min,450 kW车用驱动,属于超高速;
案例三:Honeywell20 kr/min,1 MW飞机用驱动,同样是超高速;
如何评价速度?
以根号下功率乘积来评估,即根号下功率和转速乘积越大代表了更高的速度难度。
各种应用场合:
01 电动工具
02 分子泵
03 分离储能飞轮
04 涡轮增压器
05 微型燃气轮机
06 高速空压机(包括离心式风扇)
07 车用驱动电机(包括25 000 r/min,225 kW感应电机会水冷结构)
08 飞行器用驱动
每种场合都有不同的设计挑战,如涡轮增压器需要控制磁钢损耗与温升,而微型燃气轮机需要永磁同步电机构造;空压机采用表贴式永磁或感应方案;车辆需考虑重量与效能;飞行器则追求最轻最强。