高速電機一般是指轉速超過(guò)超過(guò)一萬(wàn)r/min或難度值超過(guò)十萬(wàn)的電機，目前實(shí)現高速化的主要有感應電機、內轉子永磁電機、開(kāi)關(guān)磁阻電機以及少數外轉子永磁電機和爪極電機等。

高速電機的特點(diǎn)是體積小、功率密度大，可與高速負載直接相連，省去了傳統的機械增速裝置，能減少系統噪音，并提高系統傳動(dòng)效率。高速電機可應用范圍廣闊，包括高速磨床、燃料電池、儲能飛輪、國際電工等領(lǐng)域，市場(chǎng)前景良好。

國外對于高速電機的研究已具備相當的基礎，產(chǎn)業(yè)化水平較高。我國由于起步較晚，研制多集中于中小功率和較低轉速范圍，高速電機的產(chǎn)業(yè)化水平偏低，與國外相比存在一定差距。

不過(guò)，無(wú)論是國內國外，高速電機仍存在設計與分析方面亟需解決的問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō)，高速電機在設計與分析方面主要存在以下幾個(gè)問(wèn)題。

第一，基于電磁場(chǎng)、應力場(chǎng)、轉子動(dòng)力學(xué)、流體場(chǎng)與溫度場(chǎng)等多物理場(chǎng)耦合方法來(lái)分析高速電機的技術(shù)尚不成熟；

第二，高速軸承面臨問(wèn)題較大，如滾球軸承無(wú)法承受過(guò)高轉速，空氣軸承承載負載能力有限，磁懸浮軸承控制復雜且價(jià)格昂貴。

第三，大功率高速電機的轉子動(dòng)力學(xué)設計技術(shù)尚未完善，變換系統、控制系統、實(shí)時(shí)監測系統的研發(fā)比較薄弱；

第四，大功率率高速永磁電機冷卻結構復雜，多采用風(fēng)冷和水冷相結合，冷卻效果有限；

第五，高速永磁電機向超高速和大功率方向的發(fā)展，受到永磁體抗拉強度低、耐溫能力差等制約；

第六，面貼式永磁電機的合金保護套存在較大的渦流損耗，碳纖維保護套的導熱系數較差，不利于其轉子散熱；

第七，常規疊片轉子不能承受較大的離心力，實(shí)心轉子存在較大的渦流損耗。

所以，未來(lái)高速電機的發(fā)展和研究將基于上述關(guān)鍵問(wèn)題，如基于多物理場(chǎng)和多學(xué)科的耦合設計，開(kāi)發(fā)高強度與高耐溫能力的永磁材料，研究高強度轉子疊片材料和結構，研制高速電機控制系統等。