手机

自然界中的电机种类高速电机的八大应用场景

在这个快速发展的时代,高速电机以其高效率、高比功率、优良功率因数、可靠性和易于维护的特点,在先进工业国家得到了广泛应用,如航空航天和模具行业。中国高速电机产业从上世纪90年代起步,从低端向高端不断迈进,市场规模也在不断扩大。

首先,我们需要明确什么是高速电机。没有固定的边界定义,但一般认为超过10 000 r/min即可称为高速电机。而也有学者根据转子旋转线速度来划分,大于50 m/s被视为高速区域。此外,还有将其定义为速度与根号下功率乘积的大类别,其中超高速区间更侧重于考虑了转子的难度以及能量大小,更科学合理。

接下来,我们通过三个案例来理解不同类型的区分:

案例一:戴森公司生产的一款110 kr/min,1600 W的小家用吹风器,其根号下功率与转速乘积约为1.39×105,为高速范围内。

案例二:Integral Powertrain开发用于车辆驱动系统的一台20 kr/min,450 kW的永磁同步发电机,其根号下功率与转速乘积约为4.24×105,属于较高水平。

案例三:Honeywell生产用于飞行器驱动系统的一台20 kr/min,1000 kW永磁同步发电机,其根号下功率与转速乘积约为6.3×105,为超高速范围内。

最后,我们可以通过该指标评估各个方面对提高效能和减少体积所需努力程度。

接着探讨了多种应用领域:

01 电动工具

02 分子泵

03 分离储能飞轮

04 涡轮增压

05 微型燃气轮机

06 高速空压机

07 车用驱动电機

08 飞機用電機

每一种应用都展示了如何通过不同的设计方案满足特殊需求,同时保持性能卓越。例如,在微型燃气轮引擎中,一台2极6槽结构永磁同步发机会将燃烧产生的机械能直接变换成电子信号,这样的解决方案既简化了整体结构,又提升了能源利用效率。

你可能也会喜欢...