CN1933285A - 软磁铁氧体高速永磁电机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电器设备，尤其是一种软磁铁氧体高速永磁电机。高速电机是由壳体、基座、转子、定子等构成，本发明采用软磁铁氧体作为永磁电机的定子铁心，转子采用永磁体磁环构成一种高效的高速永磁电机。该高速永磁电机定子铁心磁导率很高、导电率极低、铁耗极小。采用该方案设计的高速电机在几十万转的超高速运行时，仍会有较高的效率；减小了电机的体积，降低了电机的制造成本。可应用于高速泵、电动工具、高速离心机、高速机床、高速磨床、医疗器械等高速运行场合。

Description

软磁铁氧体高速永磁电机

一、所属技术领域：本发明涉及电器设备，尤其是一种软磁铁氧体高速永磁电机。

二、发明背景：目前，对于高速电机国内外一般采用无齿槽定子结构、材料用冷轧薄硅钢片或软磁合金等。但是，由于磁场交变频率很高，电机铁耗很大、发热严重，所以多采用水冷却的结构方式，便增加了电机的体积和制造成本，电机效率也不高。因此减小铁耗、提高电机效率，是设计高速电机时需要解决的重要问题。目前采用的冷轧薄硅钢片或软磁合金材料具有较高的磁导率，可以使电机获得较高的磁负荷，在一定程度上，硅钢片或软磁合金薄片叠压铁心可以减小铁心损耗；但由于其电导率较高，高频时铁心中仍会产生较大涡流，致使铁耗较高。因此寻求一种高磁导率、低电导率的材料作为高速电机的铁心是降低高速电机铁耗有效方法，以此完成高效高速永磁电机的设计。

三、发明内容：

发明目的：通过科学的研究和筛选，对电机定子铁心和转子的材料进行合理的匹配，发明一种在交变磁场中既能保证较高的磁导率和饱和磁密，又能保证铁损较小的高效高速电机。

该发明的基本构思：高速电机是由壳体、基座、转子、定子等构成。本发明采用软磁铁氧体作为永磁电机的定子铁心，转子采用永磁磁环，如钕铁硼、铁氧体、钐钴等材料，构成一种高效的高速电机。

应用效果：软磁铁氧体初始磁导率很高、导电率极低、铁耗极小，采用该方案的高速电机在几十万转的超高速工况下仍会有较高的效率。减小了电机的体积，降低了电机的制造成本。可应用于高速泵、电动工具、高速离心机、高速机床、高速磨床、医疗器械等高速运行场合。

四、实施例：

实施例1、高速磨削电主轴电机，转速一般在20000～100000rpm。该高速电机，采用软磁铁氧体作为永磁电机的定子铁心、采用无齿槽定子结构，转子采用钕铁硼永磁体磁环，定子绕组均匀分布于较大的气隙中。软磁铁氧体磁环的内、外径与转子永磁环的内、外径合理匹配，使该电机在高速运行时，尽管电机铁心内磁场交变频率很高，但其初始磁导率很高、导电率极低、铁耗极小。所以可以采用空冷结构，节省了了水冷装置，简化了系统，减小了体积，降低了成本，提高了效率。

实施例2、超速离心机电主轴电机，转速可达50000～80000rpm。采用软磁铁氧体作为永磁电机的定子铁心、采用无齿槽定子结构，转子采用铁氧体永磁磁环。以该结构制造的超速离心机电主轴电机在高速运行时，电机铁心损耗极小，使电机的温升较小，简化了电机的冷却装置，电机的运行效率高。

Claims (1)

1、软磁铁氧体高速永磁电机，是由壳体、基座、转子、定子构成，其特征为采用软磁铁氧体作为高速永磁电机的定子铁心，转子采用永磁磁环构成。