1. Kiire mootori kasutuselevõtt

Kiirmootorite all mõeldakse tavaliselt mootoreid, mille kiirus on üle 10 000 p/min.Kiire mootor on väikese suurusega ja seda saab otse ühendada kiirete koormustega, välistades vajaduse traditsiooniliste mehaaniliste kiirust suurendavate seadmete järele, vähendades süsteemi müra ja parandades süsteemi ülekande efektiivsust.Praegu on peamised edukalt suure kiiruse saavutanud asünkroonmootorid, püsimagnetmootorid ja lülitatud reluktantsmootorid.

Kiirete mootorite põhiomadused on suur rootori kiirus, staatori mähise voolu ja rauasüdamiku magnetvoo kõrge sagedus, suur võimsustihedus ja suur kadude tihedus.Need omadused määravad kindlaks, et kiiretel mootoritel on põhitehnoloogiad ja projekteerimismeetodid, mis erinevad konstantse kiirusega mootorite omadest ning projekteerimise ja valmistamise raskused on sageli kahekordsed tavakiirusega mootorite omadest.

Kiirete mootorite kasutusvaldkonnad:

(1) Kiireid mootoreid kasutatakse erinevates rakendustes, näiteks tsentrifugaalkompressorites kliimaseadmetes või külmikutes.

(2) Hübriidsõidukite väljatöötamisega autotööstuses hinnatakse täielikult väikese mõõtme ja kerge kaaluga kiireid generaatoreid ning neil on head kasutusväljavaated hübriidsõidukites, lennunduses, laevades ja muudes valdkondades.

(3) Gaasiturbiiniga käitatav kiire generaator on väikese suurusega ja suure liikuvusega.Seda saab kasutada mõne olulise rajatise varutoiteallikana ning seda saab kasutada ka iseseisva toiteallikana või väikese elektrijaamana, et korvata tsentraliseeritud toiteallika puudumist ning sellel on oluline praktiline väärtus.

Kiire püsimagnetmootor

Püsimagnetmootorid on eelistatud suure kiirusega rakendustes nende suure tõhususe, suure võimsusteguri ja laia kiirusvahemiku tõttu.Võrreldes välimise rootori püsimagnetmootoriga on sisemise rootori püsimagnetmootori eeliseks väike rootori raadius ja tugev töökindlus ning sellest on saanud kiirete mootorite esimene valik.

Praegu uuritakse Ameerika Ühendriikides nii kodu- kui ka välismaal kiirete püsimagnetmootorite hulgas suurima võimsusega kiiret püsimagnetmootorit.Võimsus on 8MW ja kiirus 15000r/min.See on pinnale paigaldatav püsimagnetrootor.Kaitsekate on valmistatud süsinikkiust ja jahutussüsteem võtab kasutusele õhu- ja vesijahutuse kombinatsiooni kasutatakse kiirete mootorite jaoks, mis on sobitatud gaasiturbiinidega.

Šveitsi Föderaalne Tehnoloogiainstituut Zürich konstrueeris kiire püsimagnetmootori suurima kiirusega.Parameetrid on 500000 p/min, võimsus 1kW, liinikiirus 261m/s ja kasutusel on sulamist kaitsehülss.

Kiirete püsimagnetmootorite kodumaised uuringud on koondunud peamiselt Zhejiangi ülikooli, Shenyangi tehnikaülikooli, Harbini tehnikaülikooli, Harbini tehnoloogiainstituuti, Xi'an Jiaotongi ülikooli, Nanjingi lennundusmootorit, kaguülikooli, Beihangi ülikooli, Jiangsu ülikooli, Pekingi Jiaotongi ülikool, Guangdongi tehnikaülikool, CSR Zhuzhou Electric Co., Ltd. jne.

Nad tegid vastavat uurimistööd kiirmootorite projekteerimiskarakteristikute, kadude karakteristikute, rootori tugevuse ja jäikuse arvutamise, jahutussüsteemi projekteerimise ja temperatuuritõusu arvutamise kohta ning valmistasid erineva võimsustaseme ja kiirusega kiireid prototüüpe.

Kiirmootorite peamised uurimis- ja arendussuunad on:

Suure võimsusega kiirmootorite ja ülikiirete mootorite põhiprobleemide uurimine;haakeseadise disain, mis põhineb multifüüsikal ja multidistsipliinidel;staatori ja rootori kadude teoreetiline uurimine ja eksperimentaalne kontrollimine;püsimagnetmaterjalid, millel on kõrge tugevus ja kõrge temperatuuritaluvus, kõrge soojusjuhtivus Uute materjalide, näiteks kiudmaterjalide väljatöötamine ja rakendamine;kõrgtugevate rootori lamineerimismaterjalide ja -konstruktsioonide uurimine;kiirlaagrite rakendamine erinevatel võimsus- ja kiirustasemetel;heade soojuseraldussüsteemide projekteerimine;kiirete mootorite juhtimissüsteemide arendamine;industrialiseerimise nõuetele vastav Rootori töötlemine ja uue tehnoloogia kokkupanek.