近日，由時代電氣牽頭研制的200kW/13500rpm中央空調(diào)磁懸浮動力系統(tǒng)一體機（以下簡稱磁懸浮一體機）完成試制，并實現(xiàn)五自由度主動磁懸浮軸承靜態(tài)懸浮出廠驗證，這是應(yīng)用于離心式中央空調(diào)的大功率（單機功率120kW以上）磁懸浮一體機，標志著公司在中央空調(diào)電氣傳動領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了繼大功率高速永磁直驅(qū)變頻傳動之后的再次行業(yè)技術(shù)引領(lǐng)。

磁懸浮一體機集成變流器、主動磁懸浮軸承及控制器、高速永磁電機、雙級離心壓縮機于一體，包括機-電-磁-熱等在內(nèi)的復雜多耦合的機電一體化系統(tǒng)。采用主動磁懸浮軸承替代傳統(tǒng)的機械軸承，實現(xiàn)電機轉(zhuǎn)子零機械摩擦損失，促使中央空調(diào)機組實現(xiàn)無油化綠色安全運行，且采用高速永磁電機直聯(lián)驅(qū)動壓縮機，相比傳統(tǒng)中央空調(diào)機組能效提高40%以上，噪音降低10%以上。磁懸浮技術(shù)正引發(fā)暖通中央空調(diào)行業(yè)新變革，引領(lǐng)中央空調(diào)產(chǎn)業(yè)步入超高能效、綠色環(huán)保的新時代，但是磁懸浮離心機中央空調(diào)機組的技術(shù)門檻很高，長期以來一直被國外品牌所壟斷。

為了攻克機電一體化集成技術(shù)、五自由度高速磁懸浮軸承控制等核心技術(shù)，項目組深入行業(yè)開展技術(shù)調(diào)研、聯(lián)合行業(yè)優(yōu)勢資源，針對輕量化高功率密度變流、轉(zhuǎn)子動力學、氣體動力學等關(guān)鍵技術(shù)進行了詳細充分的技術(shù)論證，提出了電氣系統(tǒng)與機械系統(tǒng)最優(yōu)匹配和集成方案。項目組于2016年開始謀劃布局，循序漸進地搭建了低速150rpm單自由度磁懸浮軸承控制預(yù)研試驗平臺、高速75kW/30000rpm磁懸浮系統(tǒng)試驗平臺，實現(xiàn)了永磁電機轉(zhuǎn)子在500μm的懸浮氣隙內(nèi)的靜態(tài)與動態(tài)的穩(wěn)定懸浮，控制精度在20μm以內(nèi)，僅頭發(fā)直徑的1/5。

磁懸浮一體機的成功研制對于打破國外品牌技術(shù)壁壘，推動行業(yè)更高效節(jié)能發(fā)展具有重大的戰(zhàn)略意義，同時，可推廣應(yīng)用到航空、水務(wù)、化工等高速流體機械行業(yè)。