成倍提高超高速电机出力的制作方法

超高转速电机在飞轮蓄能器和核能利用的高速离心机上得到广泛应用。电机最高转速达每分钟10万转以上，其供电频率高达2000Hz，从附图1“中频矽钢片损耗曲线”中可看到，2000Hz时单位功率损耗是60Hz时的400倍，不得不把矽钢片磁密度限制在5000Gs以下。这就使电机出力很难提高。

附图1“中频矽钢片损耗曲线”

技术实现要素：

电机出力直接与气隙磁密度有关，一般电机设计矽钢片轭部磁密度为气隙磁密度4倍左右，现在矽钢片轭部磁密度限制在5000Gs，这就把气隙磁密度限制在1000Gs上下，比正常电机小4到5倍，电机出力太小了。

要成倍提高超高速电机出力，就得把矽钢片轭部加厚，这样额部磁密度没有提高，而磁部磁密度大幅度提高，电机出力成倍提高。当然冲片设计时要综合考虑，

附图2“一般盘式电机定子与轭部加厚定子比较图”

附图3“普通电机与轭部加厚定子冲片比较图”

通过实践试验证明以上两种电机都取得良好效果。

对永磁高速电机，要保证矽钢片轭部磁密度为5000Gs，必须合理控制磁力强度，气隙大小，和综合线圈设计，一般强磁钢电机气隙采用3mm左右。

最理想是采用轭部加厚的铁氧体铁心，因为，在高频时矽钢片损耗功率还是相当大，，大大降低了飞轮使用时间，而铁氧体几乎没有损耗。

当然铁氧体铁心也有缺点，它在磁密度超过4000Gs，消耗磁化力激烈加大，反而使出力不如矽钢片增幅大，只要合理调节磁力强度，气隙大小还是会取得良好效果。气隙采用2mm左右。