Ինչ պարամետրերի վրա պետք է ուշադրություն դարձնել մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա շարժիչի նախագծման ժամանակ:

Իրենց կոմպակտության և մեծ ոլորող մոմենտների խտության շնորհիվ մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա շարժիչները լայնորեն օգտագործվում են բազմաթիվ արդյունաբերական ծրագրերում, հատկապես բարձր արդյունավետության շարժիչ համակարգերի համար, ինչպիսիք են սուզանավային շարժիչ համակարգերը:Մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա շարժիչները չեն պահանջում սահող օղակների օգտագործումը գրգռման համար՝ նվազեցնելով ռոտորի սպասարկումը և կորուստները:Մշտական ​​մագնիսի համաժամանակյա շարժիչները շատ արդյունավետ են և հարմար են բարձր արդյունավետության շարժիչ համակարգերի համար, ինչպիսիք են CNC հաստոցները, ռոբոտաշինությունը և արդյունաբերության ավտոմատացված արտադրական համակարգերը:

Ընդհանուր առմամբ, մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա շարժիչների նախագծման և կառուցման ժամանակ պետք է հաշվի առնել և՛ ստատորը, և՛ ռոտորի կառուցվածքը՝ բարձր արդյունավետությամբ շարժիչ ձեռք բերելու համար:

Մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա շարժիչի կառուցվածքը

Օդի բացվածքի մագնիսական հոսքի խտությունը.Որոշվում է ասինխրոն շարժիչների նախագծման և այլնի, մշտական ​​մագնիսների ռոտորների նախագծման և ստատորի ոլորունների միացման հատուկ պահանջների կիրառման համաձայն: Բացի այդ, ենթադրվում է, որ ստատորը ճեղքավոր ստատոր է:Օդի բացը հոսքի խտությունը սահմանափակվում է ստատորի միջուկի հագեցվածությամբ:Մասնավորապես, գագաթնակետային հոսքի խտությունը սահմանափակվում է հանդերձանքի ատամների լայնությամբ, մինչդեռ ստատորի հետևի մասը որոշում է առավելագույն ընդհանուր հոսքը:

Ավելին, հագեցվածության թույլատրելի մակարդակը կախված է կիրառությունից:Սովորաբար, բարձր արդյունավետությամբ շարժիչներն ունեն ավելի ցածր հոսքի խտություն, մինչդեռ շարժիչները, որոնք նախատեսված են առավելագույն ոլորող մոմենտ խտության համար, ունեն ավելի մեծ հոսքի խտություն:Օդի բացվածքի հոսքի առավելագույն խտությունը սովորաբար տատանվում է 0,7–1,1 Տեսլայի սահմաններում:Պետք է նշել, որ սա ընդհանուր հոսքի խտությունն է, այսինքն ռոտորի և ստատորի հոսքերի գումարը:Սա նշանակում է, որ եթե արմատուրայի արձագանքման ուժը ցածր է, նշանակում է, որ հավասարեցման ոլորող մոմենտը բարձր է:

Այնուամենայնիվ, մեծ դժկամության ոլորող մոմենտ ստեղծելու համար ստատորի արձագանքման ուժը պետք է մեծ լինի:Մեքենայի պարամետրերը ցույց են տալիս, որ մեծ m և փոքր ինդուկտիվություն L հիմնականում պահանջվում է հավասարեցման ոլորող մոմենտ ստանալու համար:Սա սովորաբար հարմար է բազային արագությունից ցածր շահագործման համար, քանի որ բարձր ինդուկտիվությունը նվազեցնում է հզորության գործակիցը:

Մշտական ​​մագնիս նյութ.

Մագնիսները կարևոր դեր են խաղում շատ սարքերում, հետևաբար, այդ նյութերի աշխատանքի բարելավումը շատ կարևոր է, և ներկայումս ուշադրությունը կենտրոնացած է հազվագյուտ հողի և անցումային մետաղի վրա հիմնված նյութերի վրա, որոնք կարող են ձեռք բերել բարձր մագնիսական հատկություններով մշտական ​​մագնիսներ:Կախված տեխնոլոգիայից՝ մագնիսներն ունեն տարբեր մագնիսական և մեխանիկական հատկություններ և ցուցաբերում են տարբեր կոռոզիոն դիմադրություն։

NdFeB (Nd2Fe14B) և Սամարիումի կոբալտ (Sm1Co5 և Sm2Co17) մագնիսներն այսօր առկա ամենաառաջադեմ առևտրային մշտական ​​մագնիսական նյութերն են:Հազվագյուտ հողային մագնիսների յուրաքանչյուր դասի մեջ կա դասակարգերի լայն տեսականի:NdFeB մագնիսները առևտրայնացվել են 1980-ականների սկզբին:Նրանք այսօր լայնորեն օգտագործվում են բազմաթիվ տարբեր ծրագրերում:Այս մագնիսական նյութի արժեքը (մեկ էներգիայի արտադրանքի համար) համեմատելի է ֆերիտային մագնիսների արժեքի հետ, և մեկ կիլոգրամի վրա հիմնված NdFeB մագնիսների արժեքը մոտ 10-20 անգամ ավելի է, քան ֆերիտային մագնիսները:

Մշտական ​​մագնիսները համեմատելու համար օգտագործվող որոշ կարևոր հատկություններ են՝ ռեմենենցիա (Mr), որը չափում է մշտական ​​մագնիսական մագնիսական դաշտի ուժը, հարկադրական ուժը (Hcj), նյութի կարողությունը դիմակայելու ապամագնիսացմանը, էներգիայի արտադրանքը (BHmax), խտության մագնիսական էներգիան։ ; Կյուրիի ջերմաստիճան (TC), ջերմաստիճան, որի դեպքում նյութը կորցնում է իր մագնիսականությունը։Նեոդիմի մագնիսներն ունեն ավելի բարձր մնացորդություն, ավելի բարձր հարկադրականություն և էներգիայի արտադրանք, բայց, ընդհանուր առմամբ, ցածր Կյուրիի ջերմաստիճանի տիպից են, Նեոդիմը աշխատում է Տերբիումի և Դիսպրոսիումի հետ, որպեսզի պահպանի իր մագնիսական հատկությունները բարձր ջերմաստիճաններում:

Մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա շարժիչի դիզայն

Մշտական ​​մագնիսի համաժամանակյա շարժիչի (PMSM) նախագծման մեջ մշտական ​​մագնիսական ռոտորի կառուցումը հիմնված է եռաֆազ ինդուկցիոն շարժիչի ստատորի շրջանակի վրա՝ առանց ստատորի և ոլորունների երկրաչափությունը փոխելու:Տեխնիկական բնութագրերը և երկրաչափությունը ներառում են՝ շարժիչի արագությունը, հաճախականությունը, բևեռների քանակը, ստատորի երկարությունը, ներքին և արտաքին տրամագծերը, ռոտորի անցքերի քանակը:PMSM-ի դիզայնը ներառում է պղնձի կորուստ, հետևի EMF, երկաթի կորուստ և ինքնակառավարման և փոխադարձ ինդուկտիվություն, մագնիսական հոսք, ստատորի դիմադրություն և այլն:

Ինդուկտիվության և փոխադարձ ինդուկտիվության հաշվարկ:

Ինդուկտիվությունը L-ն կարող է սահմանվել որպես հոսքի միացման հարաբերակցությունը հոսք արտադրող հոսանքի I-ին, Հենրիսում (H), որը հավասար է Վեբերին մեկ ամպերի համար: Ինդուկտորը սարք է, որն օգտագործվում է մագնիսական դաշտում էներգիա պահելու համար, ինչպես կոնդենսատորը էներգիա է պահում էլեկտրական դաշտում: Ինդուկտորները սովորաբար բաղկացած են կծիկներից, որոնք սովորաբար պտտվում են ֆերիտի կամ ֆերոմագնիսական միջուկի շուրջ, և դրանց ինդուկտիվության արժեքը կապված է միայն հաղորդիչի ֆիզիկական կառուցվածքի և նյութի թափանցելիության հետ, որով անցնում է մագնիսական հոսքը:

Ինդուկտիվությունը գտնելու քայլերը հետևյալն են.1. Ենթադրենք, որ հաղորդիչում կա I հոսանք:2. Օգտագործեք Բիոտ-Սավարտի օրենքը կամ Ամպերի օղակի օրենքը (եթե առկա է) որոշելու, որ B-ն բավականաչափ սիմետրիկ է:3. Հաշվեք բոլոր սխեմաները միացնող ընդհանուր հոսքը:4. Հոսքի կապը ստանալու համար ընդհանուր մագնիսական հոսքը բազմապատկեք օղակների քանակով և կատարեք մշտական ​​մագնիսի համաժամանակյա շարժիչի նախագծում՝ գնահատելով պահանջվող պարամետրերը:

Հետազոտությունը ցույց է տվել, որ NdFeB-ը որպես AC մշտական ​​մագնիս ռոտորի նյութ օգտագործելու դիզայնը մեծացրել է օդի բացվածքում առաջացած մագնիսական հոսքը, ինչը հանգեցնում է ստատորի ներքին շառավիղի կրճատմանը, մինչդեռ ստատորի ներքին շառավիղը՝ օգտագործելով սամարիումի կոբալտ մշտական: մագնիս ռոտորի նյութն ավելի մեծ էր:Արդյունքները ցույց են տալիս, որ պղնձի արդյունավետ կորուստը NdFeB-ում կրճատվել է 8,124%-ով:Սամարիումի կոբալտի համար որպես մշտական ​​մագնիսական նյութ, մագնիսական հոսքը կլինի սինուսոիդային փոփոխություն:Ընդհանուր առմամբ, մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա շարժիչների նախագծման և կառուցման ժամանակ պետք է հաշվի առնել և՛ ստատորը, և՛ ռոտորի կառուցվածքը՝ բարձր արդյունավետությամբ շարժիչ ձեռք բերելու համար:

վերջում

Մշտական ​​մագնիսի համաժամանակյա շարժիչը (PMSM) համաժամանակյա շարժիչ է, որն օգտագործում է բարձր մագնիսական նյութեր մագնիսացման համար և ունի բարձր արդյունավետության, պարզ կառուցվածքի և հեշտ վերահսկման բնութագրեր:Այս մշտական ​​մագնիս համաժամանակյա շարժիչն ունի կիրառություն քարշի, ավտոմոբիլային, ռոբոտաշինության և օդատիեզերական տեխնոլոգիաների մեջ: Մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա շարժիչների հզորության խտությունը ավելի բարձր է, քան նույն վարկանիշի ինդուկցիոն շարժիչները, քանի որ չկա ստատորի հզորություն, որը նվիրված է մագնիսական դաշտի առաջացմանը: .

Ներկայումս PMSM-ի նախագծումը պահանջում է ոչ միայն ավելի մեծ հզորություն, այլև ավելի ցածր զանգված և ավելի ցածր իներցիայի պահ: