高速永磁同步电机功率密度高、效率高、体积小、重量轻、可靠性好。因此，高速永磁同步电机广泛应用于运动控制和驱动系统。高速永磁同步电机应用于空气循环制冷系统、离心机、高速飞轮储能系统、轨道交通、航天等领域，前景良好。

高速永磁同步电机有两个主要特点。一是转子速度很高，转子速度一般在1.2万r/min以上。二是定子电枢绕组电流和定子铁中的磁通密度频率较高。因此，由于高速永磁同步电机体积小，热源密度高，散热比传统电机困难，可能导致永磁体不可逆退磁，电机内温升过高，损坏电机内绝缘。

高速永磁同步电机是一种紧凑型电机，因此在电机设计阶段需要准确计算各种损耗。在高频供电模式下，定子芯损耗较高，因此有必要研究高速永磁同步电机的调速电机定子芯损耗。

在本文中，根据高速永磁同步电机的设计方案，建立了二维有限元分析模型了谐波和旋转磁化的影响，分析了各区域的损耗分布规律，将计算结果与传统三种模型进行了比较。

建立高速永磁同步电机有限元模型。以额定输出功率为250kW的2极24槽高速永磁同步电机为例，额定转速为67002r/min。建立高速永磁同步电机的二维有限元模型。电机的基本参数如表1所示。在高速永磁同步电机中，电磁分布相对复杂。建立一些适当的假设不会影响计算结果的准确性，并将大大提高计算速度，节省计算资源。高速永磁同步电机的假设如下：

1)假设电机内的电磁场在轴向上保持恒定，将调速电机的有限元模型简化为二维模型；2)简化电机端部效应，将其等效作为电感和电阻的形式，并计入定子电枢绕组；3)电机内电磁场为稳定场，忽略位移电流；4)由于实际电机芯外磁场比较小，本文忽略了电机芯外磁场，假设定子外圆理想磁绝缘。

基于上述假设条件，为了解决高速永磁同步电机的瞬态磁场，电机定子外圆包含的部分可以建立二维有限元计算模型，如图1所示。由于高速永磁同步电机的温升一直是学术研究中的一个难题，为了更好地加强电机的散热效果，定子槽采用木槌槽。

2高速永磁同步电机定子铁耗计算。2.1高速永磁同步电机定子铁耗计算模型。高速永磁同步电机定子芯损耗的准确计算对电机性能和温度场的分析非常重要。高速永磁同步电机工作时，定子芯各点磁通密度波形为非正弦和非线性，磁密谐波含量高。通常调速电机旋转电机芯包含交变磁场和旋转磁场，因此很难准确计算定子铁耗。

为了准确计算定子铁耗，国内外许多学者进行了大量的研究，并提出了各种铁耗计算模型。

1)在课程教学中不断反思，即课程教学各部分的理论知识是否解释清楚，与工程实践密切相关，是否提高学生的学习兴趣，是否符合教学计划。通过反思和纠正后续课程的教学内容，不断优化教学效果。