無軸承電機具有無摩擦、無污染、無需潤滑、高速度、壽命長等優點,為新型電氣傳動領域提供研究方向。長期以來,國內外學者研究的無軸承電機結構主要有無軸承感應電機、無軸承開關磁阻電機、無軸承永磁同步電機等,但是無軸承開關磁阻電機、無軸承永磁同步電機等,但是無軸承感應電機存在懸浮力與轉矩難以解耦,轉速易受到懸浮力干擾,電機效率較低的缺點;無軸承開關磁阻電機雖然結構簡單、魯棒性好,但功率密度小、效率低等特點嚴重制約了電機性能的進一步提高;無軸承永磁同步電機因其運行可靠、體積小、高效率、高功率密度等優勢,在飛輪儲能、航空航天、化工等領域具有很好的應用前景。但是傳統的無軸承永磁同步電機永磁體通常貼裝于轉子表面或內嵌于轉子,破壞了轉子結構的完整性,為此防止電機告訴旋轉時磁鋼受到離心力影響而脫落,在轉子上都裝有不銹鋼或金屬纖維材料制作的保護裝置,冷卻條件差而溫升導致以釹鐵硼為主的磁性材料性能下降,嚴重時甚至發生不可逆退磁、限制電機出力、減少功率密度等問題。
為解決上述問題,近幾年提出了幾種新型的定子永磁型電機,即將永磁體置于定子,如磁通切換永磁電機、雙凸極永磁電機、磁通反向永磁電機等,由于結構簡單,轉子上既無永磁體又無繞組,此類電機適合高速運行。在此基礎上我們提出了一種永磁體位于定子的新型無軸承磁通切換永磁電機。