[发明专利]高速电动机的改进

权利要求书

1.一种高速无刷直流电动机，其特征在于：所述电动机的转子包括在直径方向上磁化的固态稀土族磁心，所述转子包括环绕所述磁心的套管，以便在转子高速旋转期间在径向上限制磁心，所述套管从磁心轴向的两个方向上延伸，从而形成转子的空心轴，所述套管由非磁性、低电导率的材料制成。

2.如权利要求1所述的电动机，其特征在于：所述磁心由钕铁硼形成。

3.如权利要求1或2所述的电动机，其特征在于：所述磁心被压缩夹持在所述套管内。

4.如权利要求1、2或3所述的电动机，其特征在于：所述转子的共振弯曲频率超过最大旋转频率。

5.如权利要求1所述的电动机，其特征在于：所述转子支承在活性磁性轴承上，所述轴承使转子既在轴向上又在径向上定位。

6.如权利要求1所述的电动机，其特征在于：所述转子套管由铬镍铁合金(Inconel)形成。

7.如权利要求3所述的电动机，其特征在于：所述磁心保持在低于通过使所述套管预加应力引起的压缩负载(静止时)。

8.如权利要求7所述的电动机，其特征在于：所述的预应力是通过使组装的磁心和套管具有明显的热差产生的，所述套管收缩在所述磁心上。

9.一种高速无刷直流电动机，其特征在于：所述电动机包括转子和控制电路，所述转子包括被限制套管所环绕的固态稀土族磁心，所述控制电路包括具有预定额定值的电子变流器，控制电路包括通过改变所提供电枢电流相对于反电动势的超前角，由此引起在整个恒定功率转速范围上的通量削弱，在基本转速到最大转速的电动机转速范围内维持功率基本恒定同时维持功率因数接近于1的装置。

10.如权利要求9所述的电动机，其特征在于：将在功率转速范围的两个端值上的电流和功率因数设计为相等，在基本转速下电流滞后于电压，在最大转速下电流超前于电压。

11.如权利要求9或10所述的电动机，其特征在于：设计的基本转速约为3200rpm，设计的最大转速约为48000rpm，在设计的基本转速下在最大功率下的电流超前约在15°至20°之间。

12.如权利要求9、10或11所述的电动机，其特征在于：在基本转速下电流滞后于电压，在最大转速下电流超前于电压。