高速永磁电机具有高功率密度、高效率等优点，因此广泛应用于离心式压缩机、飞轮储能等领域。高速电机运行时，转子各部件受到巨大的离心力作用，因此常采用带转子护套的表贴式永磁转子结构，以保证永磁体的安全。
常见的转子护套材料主要包括高强度金属材料（如钛合金、Inconel合金）和高强度复合材料（如碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维）两类，其物理属性有很大差异：金属护套导电性好，护套中的涡流损耗大，但其热导率高，转子散热容易；纤维护套电导率很低，护套中几乎没有涡流和损耗，但其导热性差，转子散热困难。因此，护套材料对于高速电机转子涡流损耗与温升具有显著的影响。
转子护套厚度的设计受到多物理场的共同约束。从应力的角度，护套必须有足够的厚度与合适的过盈量以保证高速下转子的安全；而从电磁设计的角度，护套应尽可能薄，因为护套与电机的实际气隙共同构成了电机的电磁气隙，护套厚度会直接影响电磁设计的可行范围。对于给定的电磁气隙，护套厚度最小化（即实际气隙最大化）有以下优势：1）减小导电类护套中的涡流损耗：2）降低护套的材料成本；3）降低转子的装配难度；4）减少转子重量，减轻轴承负荷：5）降低转子风摩损耗。对于通过气隙通风冷却的电机，增大实际气隙还能减小气隙的空气流阻、增强转子表面的对流换热。综 上，在满足应力要求的前提下，护套厚度的最小化可作为护套设计的主要目标。
以一台250kW,25kr/min的高速永磁电机为例，分别通过解析和有限元方法对其转子应力进行分析。经初步电磁计算，确定了转子采用外半径为44mm、厚度为8mm的钕铁硼永磁体及45号钢转轴。由于各向同性材料为各向异性材料的特例，以各向异性的碳纤维材料为例进行验证，其厚度暂定为2mm,与永磁体间的过盈量为0.3mm。安全起见，应力计算均考虑1.2倍额定转速（30 kr/min），安全系数取1.5，经解析计算和有限元分析，有限元分析结果；拉应力为正值，压应力为负值。
