1.与工况的关系
的磁转矩Tc与回转半径R和磁钢体积V(或面积S)成正比。当增大回转半径R时,磁钢体积V也同时增大,此时,可适当减小磁钢体积V,来保证达到设计磁转矩Tc值。但涡流热又与回转半径R3成正比,所以,回转半径R的增大,有可能导致涡流热增大而恶化工作状态。因此一般的设计原则是: 1)选用钕铁硼磁钢,在工况温度≤80℃,转速≤1000rpm,压力≤0.5MPa时,或选用钐钴磁钢,在工况温度≤200℃,转速≤1000rpm时,尽量采取大回转半径R,力求减小外转子悬臂长度,节省磁钢材料;反之,则只能采取尽量小的回转半径R,靠单一的增加转子轴向长度即增加磁钢体积的办法来保证设计磁转矩值。
2)若工况属于高温、中高压、高转速情况,如300℃、3000rpm、5MPa,则设计时,必须先考虑采取何种冷却措施,然后在保证设计磁转矩的前提下,优化结构设计至最佳长径比。 3)冷却方式一般采用强制风冷、双层隔离罩水循环冷却两种方式。 其中强制风冷,一般在中、高压工况时,涡流热不大但又不能忽略且无法采用双层隔离罩的情况下采用;其特点是,不额外增加磁钢用量,对大磁矩设计结构,一般为细长型结构,冷却装置的外设辅助零部件较多,要求设备周边环境通风条件良好。