着一定的比例关系，所以我们应当通过各种手段来降低铁心磁通密度，尽量使用那些损耗
较为低的铁心材料，达到最大限度降低铁耗的目的。

 

　　

2.3.2 定子铁心结构 

　　可以采用多槽式、少槽式和无槽式三种不同类型的定子铁心。通过对一台两极高速电机
在相同定转子尺寸和运行条件下采用不同槽数定子铁心结构磁场有限分析，得出的在转子
表面一点的磁通密度变化曲线对比，通过对比永磁转子表面气隙磁通密度的变化曲线可以
看出，无槽定子不产生高频齿谐波磁场，对减小转子损耗十分有利，但气隙过大，永磁体
产生的气隙磁场较小，材料利用率过低。

 

　　

2.4 高速电机轴承设计 

　　

2.4.1 磁力轴承 

　　磁力轴承可分为被动式、主动式和混合式磁力轴承三种类型。被动式的磁力轴承很先进，
一般是永磁体来构成，而且不需要进行控制，只有在一个自由度上施加一定的力即可，但
是要避免使其发生不稳定情况。主动式磁力轴承可以实现转子悬浮，只要通过控制器来检查
转子位置即可，而且当调整磁线圈的电流时还能控制悬浮力，来稳定转子的悬浮。混合式磁
力轴承是主动式与被动式磁力轴承的结合，通过施加永磁体的偏磁磁场以减小主动式磁力
轴承的控制功率。

 

　　

2.4.2 磁悬浮无轴承 

　　磁悬浮无轴承电机是将径向磁力轴承与电机集成为一体，电机的定转子不仅要产生驱
动电机转动的旋转力矩，而且要产生使转子悬浮的电磁力。无轴承电机与传统交流电机的结
构基本相同，只是为了产生磁悬浮力，除了原有用以产生旋转力矩的定子绕组外，再加上
一套磁悬浮力控制绕组。

 

　　三、高速电机的相关技术运用

 

　　高速电机一定得使用那种高频的逆变器来供应电能，但是高速发电机总是输出那种高
频交流电，所以有必要将电力的电子功率通过一定手段来变换，成为普通用户可以接受和
使用的恒频恒压交流电。一般高速电机经常是高频供电，那么它的损耗情况很严重，散热也
不理想，所以必须使电机的绕组电压和电流是正弦波，同时减小了高次谐波的多余损耗，
那么就需要对功率变换装置的要求更高更严格。当前的科技水平下高速电机重点运用的领域
为微型燃气轮机驱动，并且高速电机的特点是它自身采用了电机分布式供电系统，使得对
于它的控制以及变换功率技术应用非常复杂。当机组转速上升到一定值后微型燃气轮机点火，
随着转速的升高和微型燃气轮机驱动功率的增加，高速电动机输出机械功率逐渐减小进而
变为发电机输出电功率，将高速发电机输出的高频交流电转换为直流电，然后由输出逆变
器转换为恒频恒压的工频交流电向用户供电。

 

　　四、结束语

 

　　综上所述，本文简要的对高速电机具有的通风散热设计、电磁设计、转子设计、定子设计
以及技术运用进行了简要分析总结。在科技不断进步时代背景下，高速电机的发展前景将是
非常广阔的，将朝着效率更好、体积更小、噪音更小的方向不断前进。我国对高速电机的研发
水平不断提高的过程中，高速电机将以更加灵活更加方便的形式运用在生产、生活之的各个
领域之中，方便人们生活的同时提高我国各个领域的产品生产效率以及竞争力，国内对高
速电机的研发水平必将迈向一个新的台阶。

 

　　参考文献

 

　　

[1]阎文.浅析现代机械设计方法及研究进展.《机电信息》，2013 年 3 期