Kalıcı mıknatıslı motor, motorun manyetik alanını oluşturmak için kalıcı mıknatıslar kullanır, uyarma bobinleri veya uyarma akımı gerektirmez, yüksek verimliliğe ve basit yapıya sahiptir ve iyi bir enerji tasarrufu sağlayan motordur. Yüksek performanslı kalıcı mıknatıslı malzemelerin ortaya çıkışı ve kontrol teknolojisinin hızlı gelişimi ile birlikte.Sabit mıknatıslı motorların uygulaması daha kapsamlı hale gelecektir.
Sabit mıknatıslı motorun gelişim tarihi Kalıcı mıknatıslı motorların gelişimi, kalıcı mıknatıslı malzemelerin gelişimi ile yakından ilgilidir.ülkem, kalıcı mıknatıslı malzemelerin manyetik özelliklerini keşfeden ve bunları pratiğe uygulayan dünyadaki ilk ülkedir. İki bin yıldan fazla bir süre önce ülkemiz, navigasyon, askeri ve diğer alanlarda büyük rol oynayan pusulayı yapmak için kalıcı mıknatıslı malzemelerin manyetik özelliklerini kullandı. Kadim ülkemin dört büyük icatından biri haline geldi. 1820'lerde ortaya çıkan dünyanın ilk motoru, kalıcı bir mıknatıs tarafından oluşturulan uyarım manyetik alanına sahip kalıcı mıknatıslı bir motordu.Ancak o dönemde kullanılan kalıcı mıknatıs malzemesi, manyetik enerji yoğunluğu çok düşük olan doğal manyetit (Fe3O4) idi ve bundan yapılan motor hantaldı ve kısa süre sonra yerini elektrikli uyarma motoru aldı. Çeşitli motorların hızla gelişmesi ve mevcut mıknatıslayıcıların icadıyla birlikte, insanlar kalıcı mıknatıs malzemelerinin mekanizması, bileşimi ve üretim teknolojisi üzerine derinlemesine araştırmalar yapmış ve başarıyla karbon çeliği ve tungsten çeliğini (maksimum manyetik enerji ürünü) keşfetmişlerdir. yaklaşık 2,7 kJ/m3), kobalt çeliği (maksimum manyetik enerji ürünü yaklaşık 7,2 kJ/m3'tür) ve diğer kalıcı mıknatıslı malzemelerdir. Özellikle 1930'larda ortaya çıkan AlNiCo kalıcı mıknatıslar (maksimum manyetik enerji ürünü 85 kJ/m3'e ulaşabilir) ve 1950'lerde ortaya çıkan ferrit kalıcı mıknatıslar (maksimum manyetik enerji ürünü artık 40 kJ/m3'e ulaşabilir) çeşitli manyetik özellikler. Büyük gelişmeyle birlikte, çeşitli mikro ve küçük motorlar kalıcı mıknatıs uyarımını kullanmaya başladı.Sabit mıknatıslı motorların gücü birkaç miliwatt kadar küçük, onlarca kilowatt kadar büyüktür. Askeri, endüstriyel ve tarımsal üretimde ve günlük yaşamda yaygın olarak kullanılmaktadırlar ve üretim keskin bir şekilde artmıştır.Buna bağlı olarak, bu dönemde sabit mıknatıslı motorların tasarım teorisinde, hesaplama yönteminde, mıknatıslanmasında ve üretim teknolojisinde atılımlar yapılmış ve kalıcı mıknatısların çalışma şemasıyla temsil edilen bir dizi analiz ve araştırma yöntemi oluşturulmuştur.
Bununla birlikte, AlNiCo kalıcı mıknatısların zorlayıcılığı düşüktür (36-160 kA/m) ve ferrit kalıcı mıknatısların artık mıknatıslanma yoğunluğu yüksek değildir (0,2-0,44 T), bu da bunların motorlardaki uygulamalarını sınırlandırmaktadır.1960'lı ve 1980'li yıllara kadar, nadir toprak kobalt kalıcı mıknatısları ve neodimyum demir bor kalıcı mıknatısları (her ikisi de toplu olarak nadir toprak kalıcı mıknatısları olarak anılır), yüksek kalıcılık yoğunluğu, yüksek koersivite, yüksek manyetik enerji ürünü ve doğrusal demanyetizasyon özellikleriyle birbiri ardına ortaya çıktı. eğri. Sabit mıknatıslı motorun mükemmel manyetik özellikleri özellikle elektrik motorlarının üretimi için uygundur, böylece sabit mıknatıslı motorların gelişimi yeni bir tarihsel döneme girmiştir. Sabit mıknatıslı motorların özellikleri ve uygulamaları Geleneksel elektrikli uyarma motorlarıyla karşılaştırıldığında, kalıcı mıknatıslı motorlar, özellikle de nadir toprak kalıcı mıknatıslı motorlar, basit yapı ve güvenilir çalışma gibi belirgin avantajlara sahiptir; küçük boyut ve hafiflik; düşük kayıp ve yüksek verimlilik; motorun şekli ve boyutu esnek ve çeşitli olabilir. .Bu nedenle uygulama aralığı son derece geniş olup, havacılık, ulusal savunma, endüstriyel ve tarımsal üretim ve günlük yaşamın hemen hemen tüm alanlarını kapsamaktadır.Çeşitli tipik sabit mıknatıslı motorların ana özellikleri ve bunların ana uygulamaları aşağıda açıklanmıştır. Geleneksel jeneratörle karşılaştırıldığında, nadir toprak kalıcı mıknatıslı jeneratörün kalıcı mıknatıslı senkron jeneratörü, bir toplayıcı halkaya ve bir fırça cihazına ihtiyaç duymaz ve basit bir yapıya sahiptir ve arıza oranını azaltır.Nadir toprak kalıcı mıknatısların kullanımı aynı zamanda hava boşluğu manyetik yoğunluğunu da arttırabilir, motor hızını optimum değere çıkarabilir ve güç-kütle oranını iyileştirebilir.Çağdaş havacılık ve uzayda kullanılan hemen hemen tüm jeneratörler, nadir toprak kalıcı mıknatıslı jeneratörleri kullanır.Tipik ürünleri, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki General Electric Company tarafından üretilen 150 kVA 14 kutuplu 12 000 dev/dak ~ 21 000 dev/dak ve 100 kVA 60 000 dev/dak nadir toprak kobalt sabit mıknatıslı senkron jeneratörlerdir.Çin'de geliştirilen ilk nadir toprak kalıcı mıknatıslı motor, 3 kW 20.000 dev/dak kalıcı mıknatıslı jeneratördür.
Kalıcı mıknatıslı jeneratör aynı zamanda büyük ölçekli buhar türbini jeneratörünün yardımcı uyarıcısı olarak da kullanılır. 1980'li yıllarda ülkem, o dönemde dünyanın en büyük kapasitesine sahip 40 kVA~160 kVA nadir toprak kalıcı mıknatıslı yardımcı uyarıcıyı başarıyla geliştirdi. Güç istasyonu operasyonunun güvenilirliğini büyük ölçüde artırın. Şu anda, bağımsız güç kaynakları için içten yanmalı motorlarla çalıştırılan küçük jeneratörler, araçlar için sabit mıknatıslı jeneratörler ve doğrudan rüzgar türbinleri tarafından çalıştırılan küçük sabit mıknatıslı rüzgar jeneratörleri yavaş yavaş tanıtılmaktadır. Sabit mıknatıslı motorların çeşitli uygulama alanlarındaki önemli rolü 1 Enerji tasarrufu sağlayan nadir toprak kalıcı mıknatıslı motorlar, tekstil ve kimyasal elyaf endüstrileri, petrol, madencilik, kömür madeni taşıma makinelerinde nadir toprak kalıcı mıknatıslı senkron motorlar, nadir toprak kalıcı mıknatıslı senkron motorlar gibi temel olarak tüketim için kullanılır. Çeşitli pompaları ve fanları çalıştırmak için senkron motorlar. 2 Çeşitli nadir toprak kalıcı mıknatıslı motorlar çeşitli araç türleri (arabalar, motosikletler, trenler) tarafından kullanılmaktadır ve nadir toprak kalıcı mıknatıslı motorlar en büyük pazardır.İstatistiklere göre araçlarda nadir toprak sabit mıknatıslı motorların yaklaşık %70'i kullanılıyor.Lüks otomobiller için çeşitli uygulamalara yönelik 70'ten fazla motor seti bulunmaktadır.Çeşitli otomobil motorlarının gereksinimleri farklı olduğundan, kalıcı mıknatıs malzemelerinin seçimi de farklıdır.Motor mıknatısları klimalarda, fanlarda ve elektrikli camlarda kullanılır. Fiyat açısından bakıldığında ferritin avantajları gelecekte de devam edecektir.Ateşleme bobinleri, sürücüler ve sensörler hala Sm-Co sinterlenmiş mıknatısları kullanıyor.Ayrıca otomobil parçalarının yanı sıra elektrikli araçlar da göz ardı edilemez, çevre dostu (EV) ve hibrit elektrikli araçlar (HEV). 3 Nadir toprak sabit mıknatıslı motor AC servo sistemi Elektronik, yüksek performans ve hız kontrol sistemine sahip bir dizi elektromekanik entegrasyon makinesi.Sistem kendinden kontrollü sabit mıknatıslı senkron motor gövdesidir.Sistem CNC takım tezgahlarının geliştirilmesinde, esnek imalat teknolojisinde kullanılmaktadır; ve ayrıca araç emisyonlarının serbestliği için geleneksel termal enerjili araçlar yerine elektrikli araçlarda.Nadir toprak kalıcı mıknatıslı motor, gelecek vaat eden bir yüksek teknoloji endüstrisidir. 4 Yeni alan temel olarak yeni klimalar ve buzdolapları için düşük güçlü nadir toprak kalıcı mıknatıslı senkron motor değişken frekanslı hız kontrol sistemini, çeşitli nadir toprak kalıcı mıknatıslı DC mikro motorlar için kablosuz elektrikli cihazları, nadir toprak kalıcı mıknatıslı fırçasız DC motorlar farklı güce sahip cihazlardır.Bu tür motorlar da büyük talep görüyor. 5 Havacılık ve uzay uygulamalarındaki avantajlara sahip nadir toprak kalıcı mıknatıs malzemeleri, onları havacılık-motor uygulamaları için çok uygun kılmaktadır.Nadir toprak kalıcı mıknatıslı motorların havada bazı uygulamaları olmasına rağmen (jeneratör voltajı ve kısa devre koruması vb.), yurtiçi ve yurtdışındaki uzmanlar, nadir toprak kalıcı mıknatıslı motorların yeni nesil için önemli bir gelişme yönü olduğu konusunda hemfikirdir. uçak motorlarından. maliyet sorunu
Ferrit sabit mıknatıslı motorlar, özellikle minyatür sabit mıknatıslı DC motorlar, basit yapıları ve işlemleri, azaltılmış kütleleri ve genel olarak elektrikli uyarma motorlarına göre daha düşük toplam maliyetleri nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır.Nadir toprak kalıcı mıknatıslar şu anda hala nispeten pahalı olduğundan, nadir toprak kalıcı mıknatıslı motorların maliyeti genellikle elektrikli uyarma motorlarınınkinden daha yüksektir ve bu durumun, yüksek performansı ve işletme maliyeti tasarruflarıyla telafi edilmesi gerekir.
Bilgisayar disk sürücülerinin ses bobinli motorları gibi bazı durumlarda, NdFeB kalıcı mıknatısların performansı artırılır, hacim ve kütle önemli ölçüde azaltılır ve toplam maliyet azalır.Tasarımda, seçime karar vermek için performansı ve fiyatı özel kullanım durumları ve gereksinimlere göre karşılaştırmak, aynı zamanda maliyeti azaltmak için yapısal süreci ve tasarım optimizasyonunu yenilemek gerekir.
Gönderim zamanı: Haz-20-2022