高速电机具有体积小、功率密度大和效率高,面前正在成为电机领域的研究热点之一。高速电机的主要特点有两个:一是转子的高速旋转,二是定子绕组电流和铁心中磁通的高频率,由此决定了不同于普通电机的高速电机特有的关键技术。针对所研制的高速永磁电机存在的一些问题,本文进行了以下几项内容的研究:首先建立了电机转子偏心状况时的数学模型与物理模型,在整圆域中采用二维有限元法计算了空载和负载时的磁场分布和不平衡磁拉力,研究了偏心方向等因素对单边磁拉力的影响,并给出了磁拉力随偏心距变化的规律。其次,由于高速电机单位体积损耗大、散热面积小造成电机散热困难,电机运行时温升相当高,于是本文对电机定子绕组结构进行了改进,一种是将定子槽加宽,以便增加绕组的散热面积,称之为宽槽结构;另一种是环形绕组结构,每个环型绕组线圈的下层边放在定子槽中,而上层边则分布在定子槽对应的定子铁心轭部外缘,这样不但增加了定子表面的散热面积,使冷却油能够直接冷却定子绕组,更为重要的是,解决了传统2极电机绕组端部轴向过长的难题,缩短了转子轴向长度,减小了电机的体积。进而建立了三种不同绕组结构下的高速永磁电机的物理模型,进行了转子保护套的表面损耗计算,并采用场路耦合的方法仿真分析了高速永磁电机的负载特性。最后,对高速电机的定子损耗分布进行了计算,在损耗分析的基础上,建立了高速电机三种不同绕组结构形式下的二维温度场计算模型,给出了相应的边界条件,计算分析了三种模型下高速永磁电机的稳态温升。