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什么是永磁電機——永磁電機的相關注意事項
(發布時間:2017/5/20 17:47:23)

1 、磁路結構和設計計算

為了充分發揮各種永磁材料的磁性能,特別是稀土永磁的優異磁性能,制造出性價比高的永磁電機,就不能簡單套用傳統的永磁電機或電勵磁電機的結構和設計計算方法,必須建立新的設計概念,重新分析和改進磁路結構。隨著計算機硬件和軟件技術的迅猛發展,以及電磁場數值計算、優化設計和仿真技術等現代化設計方法的不斷完善,經過電機學術界和工程界的共同努力,現已在永磁電機的設計理論、計算方法、結構工藝和控制技術等方面取得了突破性進展,形成了以電磁場數值計算和等效磁路解析求解相結合的一整套分析研究方法和計算機輔助分析、設計軟件,并正在不斷完善中。

2、 控制問題

永磁電機制成后不需外界能量即可維持其磁場,但也造成從外部調節、控制其磁場極為困難。永磁發電機難以從外部調節其輸出電壓和功率因數,永磁直流電動機不能再用改變勵磁的辦法來調節其轉速。這些使永磁電機的應用范圍受到了限制。但是,隨著MOSFET、IGBT等電力電子器件和控制技術的迅猛發展,大多數永磁電機在應用中,可以不必進行磁場控制而只進行電樞控制。設計時需要把稀土永磁材料、電力電子器件和微機控制三項新技術結合起來,使永磁電機在嶄新的工況下運行。

3、 不可逆退磁問題

如果設計或使用不當,永磁電機在過高(釹鐵硼永磁)或過低(鐵氧體永磁)溫度時,在沖擊電流產生的電樞反應作用下,或在劇烈的機械震動時有可能產生不可逆退磁,或叫失磁,使電機性能降低,甚至無法使用。因而,既要研究開發適于電機制造廠使用的檢查永磁材料熱穩定性的方法和裝置,又要分析各種不同結構形式的抗去磁能力,以便在設計和制造時,采用相應措施保證永磁電機不失磁。

4 、成本問題

鐵氧體永磁電機,特別是微型永磁直流電動機,由于結構工藝簡單、質量減輕,總成本一般比電勵磁電機低,因而得到了極為廣泛的應用。由于稀土永磁目前價格還比較貴,稀土永磁電機的成本一般比電勵磁電機高,這需要用它的高性能和運行費用的節省來補償。在某些場合,例如計算機磁盤驅動器的音圈電動機,采用釹鐵硼永磁后性能提高,體積質量顯著減小,總成本反而降低。在設計時既需根據具體使用場合和要求,進行性能、價格的比較后決定取舍,又要進行結構工藝的創新和設計優化以降低成本。

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