1. Introduktion af højhastighedsmotor

Højhastighedsmotorer refererer normalt til motorer med en hastighed på mere end 10.000 r/min.Højhastighedsmotoren er lille i størrelse og kan forbindes direkte med højhastighedsbelastninger, hvilket eliminerer behovet for traditionelle mekaniske hastighedsforøgende enheder, reducerer systemstøj og forbedrer systemets transmissionseffektivitet.På nuværende tidspunkt er de vigtigste, der med succes har opnået høj hastighed, induktionsmotorer, permanentmagnetmotorer og switchede reluktansmotorer.

Hovedtræk ved højhastighedsmotorer er høj rotorhastighed, høj frekvens af statorviklingsstrøm og magnetisk flux i jernkernen, høj effekttæthed og høj tabstæthed.Disse egenskaber bestemmer, at højhastighedsmotorer har nøgleteknologier og designmetoder, der er forskellige fra dem for motorer med konstant hastighed, og vanskeligheden ved design og fremstilling er ofte dobbelt så stor som almindelige hastighedsmotorer.

Anvendelsesområder for højhastighedsmotorer:

(1) Højhastighedsmotorer bruges i forskellige applikationer såsom centrifugalkompressorer i klimaanlæg eller køleskabe.

(2) Med udviklingen af ​​hybridkøretøjer i bilindustrien vil højhastighedsgeneratorer med lille størrelse og let vægt blive værdsat fuldt ud og have gode anvendelsesmuligheder inden for hybridkøretøjer, luftfart, skibe og andre områder.

(3) Højhastighedsgeneratoren drevet af gasturbinen er lille i størrelse og har høj mobilitet.Den kan bruges som reservestrømkilde til nogle vigtige faciliteter og kan også bruges som en uafhængig strømkilde eller et lille kraftværk for at kompensere for manglen på centraliseret strømforsyning og har en vigtig praktisk værdi.

Højhastigheds permanent magnetmotor

Permanentmagnetmotorer foretrækkes i højhastighedsapplikationer på grund af deres høje effektivitet, høje effektfaktor og brede hastighedsområde.Sammenlignet med den ydre rotor permanentmagnetmotor har den indre rotor permanentmagnetmotor fordelene ved lille rotorradius og stærk pålidelighed og er blevet det første valg for højhastighedsmotorer.

På nuværende tidspunkt, blandt højhastigheds permanentmagnetmotorer i ind- og udland, forskes der i USA i højhastigheds permanentmagnetmotoren med den højeste effekt.Effekten er 8MW og hastigheden er 15000r/min.Det er en overflademonteret permanent magnetrotor.Beskyttelsesdækslet er lavet af kulfiber, og kølesystemet anvender kombinationen af ​​luft- og vandkøling bruges til højhastighedsmotorer matchet med gasturbiner.

Det schweiziske føderale teknologiske institut Zürich designet en højhastigheds permanent magnetmotor med den højeste hastighed.Parametrene er 500000 r/min, effekten er 1kW, linjehastigheden er 261m/s, og legeringsbeskyttelseshylsteret er brugt.

Indenlandsk forskning i højhastigheds permanentmagnetmotorer er hovedsageligt koncentreret i Zhejiang University, Shenyang University of Technology, Harbin University of Technology, Harbin Institute of Technology, Xi'an Jiaotong University, Nanjing Aerospace Motor, Southeast University, Beihang University, Jiangsu University, Beijing Jiaotong University, Guangdong University of Technology, CSR Zhuzhou Electric Co., Ltd., osv.

De udførte relevant forskningsarbejde om designkarakteristika, tabskarakteristika, rotorstyrke og stivhedsberegning, kølesystemdesign og temperaturstigningsberegning af højhastighedsmotorer og producerede højhastighedsprototyper med forskellige effektniveauer og hastigheder.

De vigtigste forsknings- og udviklingsretninger for højhastighedsmotorer er:

Forskning i nøglespørgsmål af højeffekt højhastighedsmotorer og ultrahøjhastighedsmotorer;koblingsdesign baseret på multi-fysik og multi-discipliner;teoretisk forskning og eksperimentel verifikation af stator- og rotortab;permanentmagnetmaterialer med høj styrke og høj temperaturbestandighed, høj varmeledningsevne Udvikling og anvendelse af nye materialer såsom fibermaterialer;forskning i højstyrke rotorlamineringsmaterialer og -strukturer;anvendelse af højhastighedslejer under forskellige effekt- og hastighedsniveauer;design af gode varmeafledningssystemer;udvikling af højhastighedsmotorstyringssystemer;opfylder industrialiseringskrav Rotorbearbejdning og samling af ny teknologi.