永磁直流电机发展新趋势：高效，高速

2020年5月29日，我国标准化管理委员会发布第13号公告，公布9项强制性国家标准。其中发布GB 18613-2020《电动机能效限定值及能效等级》，将于2021年6月1日正式实施，这标志着国内电机行业将全面进入IE3高效时代。需要说明的是，IE3级别的高效电机要比普通电机提升4%的能效比，大幅度的提高电机产品的质量，同时也增强了我国电机产品在国际市场的竞争力，这对于我国电机产业的转型升级有着重大意义。

与此同时，随着科学技术的发展，超高速与超精度加工已成为现代工业的主要发展方向，而电机及其驱动控制器正是现代加工中心的核心部件。然而普通电机的性能，已经难以满足现代工业日益增长的需求，因此人们对超高速电机的需求日益剧增。其相较于其他电机，高速永磁电机具有转动惯量小、动态响应快的特点，可以与负载直连等特点。因而可以减弱系统工作噪声、提升系统控制精度、改善运行可靠性与效率。

超高速电机在工业领域领域具有广泛的应用，其中包括：应用于空调或冰箱的离心式压缩机、超高速铣削机床、精密磨床等。例如：超高速铣削加工机床采用 10 倍于常规切削速度对零件进行加工，能够大幅度提高零件的加工效率、加工精度和表面质量，从而降低加工成本。

但是，当下高速永磁电机设计相比于常规电机也面临更多问题：高频电流和磁场变化带来的损耗增加，在高速永磁电机体积相对较小的情况下散热更加困难；高速永磁电机的结构强度和机械临界转速也要重点考虑，特别是永磁体保护套设计；还有包括高速永磁电机的轴承设计。目前，高速永磁电机使用较多的是磁悬浮轴承、角接触陶瓷轴承和空气悬浮轴承，但轴承的控制技术和制造工艺技术都要求非常高。

为此，针对上述问题，2021年在6月17日，第16届(杭州)电机驱动与控制技术研讨会将于杭州龙湖皇冠假日酒店正式举办。研讨会将特邀天津大学教授王晓远进行演讲。他从研究背景发展现状、关键技术分析、设计心得及技术趋势等方面展开讨论。特别考虑高速电机自身特性，分别对其电磁设计、机械校核、热管理技术、多物理场耦合分析、轴承技术及控制系统匹配等方面进行深入讨论。分享多年在高速电机设计及优化中获取的经验，旨在突破现有高速电机设计瓶颈，以实现更大功率、超高转速、小型化体积的高效高率密度超高速永磁电机发展。

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