无轴承电机简介

无轴承电机是根据磁轴承与电机产生电磁力原理的相似性，把磁轴承中产生径向力的绕组安装在电机定子上，通过解耦控制实现对电机转矩和径向悬浮力的独立控制，也称磁悬浮电机。无轴承电机具有磁悬浮磁轴承所有优点，需要免维修、长寿命运行，无菌、无污染以及有毒有害液体或气体的传输是无轴承电机典型应用场合。比起传统电机加磁悬浮轴承的结构，它体积小，而且由于电机的磁场被用作产生悬浮力的基础，磁悬浮电机还可以减少磁浮力所需要的电能，从而提高系统的效率。

目前国际上研究的无轴承电机主要有3种，磁阻型磁悬浮电机、感应型磁悬浮电机和永磁型磁悬浮电机。除了分析无轴承的基本原理及推导电机电流、电压及悬浮力的关系外，针对不同的类型，研究侧重有所不同。

国际上无轴承电机从20世纪90年代初开始研制，经过10余年的发展，已经取得了一定的成果。日本在无轴承电机领域研究处于领先地位，除了分析无轴承电机的基本原理及推导电机电流、电压及悬浮力的关系外，针对磁阻型和感应型无轴承电机的电流的转矩分量和悬浮控制分量的相互干扰，提出了几种不同的解耦控制方法并用于实验，并研究了感应型无轴承电机的最优转子电阻值。针对永磁型无轴承电机，研究了不同磁钢安装形式的轴承电机及其最优磁钢厚度值等。日本学者已经开发出了磁阻型无轴承电机，感应型无轴承电机和永磁型无轴承电机等样机。

但以上研究工作主要集中于试验研究、技术开发和证明各种结构的电机在无轴承电机技术中应用的可行性，国际上对无轴承电机的研究只是处于一种探索研究阶段。我国在此项技术起步较晚，直到2002年才见有相关文献报道。

目前无轴承电机在半导体工业，化工领域，生命科学领域得到了应用，对提高产品质量、降低成本、减少污染起到重要作用。

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