De magie van de permanentmagneetmotor schuilt in het feit dat deze permanente magneten gebruikt om een ​​magnetisch veld op te wekken, waardoor er geen bekrachtigingsspoel of bekrachtigingsstroom nodig is. De hoge vermogensdichtheid en het rendement zijn nog opmerkelijker, en de structuur is relatief eenvoudig. Naar verwachting zal, met de voortdurende ontwikkeling van hoogwaardige permanentmagneetmaterialen en de snelle vooruitgang in besturingstechnologie, het toepassingsgebied van permanentmagneetmotoren steeds breder worden, wat zal leiden tot steeds efficiëntere energiebesparende veranderingen en een steeds positievere impact op onze samenleving en ons leven.

1. De ontwikkelingsgeschiedenis van een permanente magneetmotor

In de ontwikkelingsgeschiedenis van permanentmagneetmotoren spelen permanentmagneetmaterialen een cruciale rol. Al meer dan 2,000 jaar geleden ontdekte mijn land de magnetische eigenschappen van permanente magneetmaterialen en paste deze toe bij de vervaardiging van kompassen, die een rol speelden die niet kan worden genegeerd op het gebied van navigatie en militaire zaken.

Dit is ook een van de vier oude uitvindingen geworden. een. Het was echter pas in de jaren twintig dat 's werelds eerste elektromotor werd geboren, een motor met permanente magneet waarin een magnetisch excitatieveld werd gegenereerd door een permanente magneet.

Het permanente magneetmateriaal dat destijds werd gebruikt, was echter alleen natuurlijk magnetiet (Fe3O4) en de magnetische energiedichtheid ervan was erg laag, dus de gemaakte motoren waren omvangrijk en werden al snel vervangen door elektrische excitatiemotoren.

Tegenwoordig hebben permanente magneetmotoren, met de komst van hoogwaardige permanente magneetmaterialen en de snelle ontwikkeling van besturingstechnologie, hun vitaliteit herwonnen en zullen ze een bredere rol spelen in verschillende industrieën, en een leider worden op het gebied van energiebesparing en emissiereductie.

Met de behoefte aan industriële ontwikkeling en de bevordering van wetenschappelijke en technologische innovatie is het menselijke onderzoek naar permanente magneetmaterialen een nieuwe fase ingegaan.

Van het oude kompas tot de permanente magneetmotor aan het begin van de 20e eeuw: permanente magneetmaterialen hebben de ontwikkeling van de mens begeleid. De initiële permanente magneetmaterialen zijn echter niet bevredigend en de lage magnetische energiedichtheid beperkt de verdere ontwikkeling van permanente magneetmotoren.

Pas in de jaren dertig, toen AlNiCo permanente magneten en ferriet permanente magneten op de markt kwamen, werd dit probleem tot op zekere hoogte opgelost. Maar ze zijn nog steeds te beperkt om te voldoen aan de behoeften van motoren met een hoger vermogen en kleinere afmetingen.

Tot de jaren zestig en tachtig veranderde de verschijning van zeldzame aardkobalt permanente magneten en neodymium-ijzer-boor permanente magneten het uiterlijk van permanente magneetmotoren volledig.

Deze twee permanente magneetmaterialen hebben uitstekende magnetische eigenschappen, zoals een hoge remanentiedichtheid, hoge coërcitiefkracht, een hoog magnetisch energieproduct en een lineaire demagnetisatiecurve, waardoor het toepassingsbereik van permanente magneetmotoren aanzienlijk wordt uitgebreid.

Daarom kunnen we zeggen dat de komst van permanente magneetmotoren met zeldzame aardmetalen markeert dat permanentmagneetmotoren een nieuwe historische periode zijn ingegaan, en ook aangeeft dat permanentmagneetmotoren een bredere toekomst zullen hebben.

Kenmerken en toepassing van permanente magneetmotoren

Permanentmagneetmotoren, met name permanentmagneetmotoren met zeldzame-aardemagneten , vormen een duidelijke trend in de motortechnologie. In vergelijking met traditionele elektromotoren zijn permanentmagneetmotoren niet alleen eenvoudiger van structuur en betrouwbaar in gebruik, maar ook kleiner, lichter, energiezuiniger en zeer efficiënt.

Daarom worden motoren met permanente magneet veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaart, de nationale defensie, de industriële en agrarische productie, en zelfs in het dagelijks leven.

Laten we nu eens kijken naar de belangrijkste kenmerken van verschillende typische permanentmagneetmotoren en hun belangrijkste toepassingen. Allereerst is de zeldzame aarde permanente magneetgenerator een goede keuze. Vergeleken met de traditionele generator heeft deze geen collectorring en borstelapparaat nodig, wat niet alleen de structuur vereenvoudigt maar ook het uitvalpercentage vermindert.

Belangrijker nog is dat het gebruik van zeldzame aardmetalen permanente magneten ook de magnetische dichtheid van de luchtspleet kan vergroten, zodat het motortoerental kan worden verhoogd tot de optimale waarde, waardoor de verhouding tussen vermogen en massa wordt verbeterd.

Moderne generatoren voor de luchtvaart en ruimtevaart maken bijna allemaal gebruik van permanente magneetgeneratoren met zeldzame aardmetalen, zoals 150 kVA 14-polige 12000 tpm ~ 21 tpm en 000 kVA 100 tpm synchrone generatoren met zeldzame aardkobalt permanente magneet vervaardigd door General Electric Company uit de Verenigde Staten.

Zeldzame aardmetalen motoren met permanente magneet hebben een breed scala aan toepassingen, van de textiel- en chemische vezelindustrie tot transportmachines voor kolenmijnen, en vervolgens tot de automobielsector, waar dan ook. Volgens statistieken maakt ongeveer 70% van de voertuigen gebruik van zeldzame aardmetalen motoren met permanente magneet, en zijn luxe auto's uitgerust met meer dan 70 sets motoren.

In de toekomst zullen auto-onderdelen zoals airconditioners, ventilatoren en elektrische ramen ook motormagneten gebruiken, terwijl bobines, aandrijvingen en sensoren nog steeds gesinterde Sm-Co-magneten zullen gebruiken.

Bovendien breiden de toepassingsgebieden van zeldzame-aarde-motoren met permanente magneet zich nog steeds uit, zoals de ondersteuning in het frequentieomzettings- en snelheidsregelsysteem van synchrone motoren met zeldzame aarden-permanente magneet met klein vermogen voor nieuwe airconditioners en koelkasten, en draadloze elektrische gadgets voor diverse toepassingen. zeldzame aarde permanente magneet DC-micromotoren.

Het voordeel van zeldzame aardmetalen met permanente magneet ligt in hun hoge prestaties en brede toepassingsgebieden, vooral op het gebied van de lucht- en ruimtevaart, dat belangrijke ontwikkelingsperspectieven heeft. Hoewel er ook sprake is van de toepassing van zeldzame-aardemotoren met permanente magneet in de lucht, is de belangrijkste toepassingsrichting een nieuwe generatie vliegtuigmotoren.

De hoge kosten vormen echter nog steeds een uitdaging voor motoren met zeldzame aardmetalen met permanente magneet, terwijl permanente magneetmotoren van ferriet op grote schaal worden gebruikt vanwege hun eenvoudige structuur, lichtgewicht en lagere totale kosten dan elektrisch bekrachtigde motoren. Bij sommige speciale gelegenheden, zoals bij spreekspoelmotoren van computerschijfstations, kan het gebruik van permanente magneetmaterialen van NdFeB echter de prestaties verbeteren en het volume en de kwaliteit verminderen, waardoor de totale kosten worden verlaagd.

Bij het ontwerpen en selecteren van motoren moeten factoren als prestaties, prijs en kosten uitgebreid in overweging worden genomen, en moeten innovatie en ontwerpoptimalisatie worden uitgevoerd om bredere toepassingen te bereiken.

Soorten permanente magneetmotoren

Vergeleken met traditionele elektrische excitatiemotoren hebben permanente magneetmotoren veel voordelen, zoals een eenvoudige structuur, betrouwbare werking, klein formaat, lichtgewicht, laag verlies en hoog rendement. Nog beter: ze kunnen flexibel in verschillende vormen en maten worden gegoten. Gewone motoren hebben daarentegen stroom nodig om een ​​magnetisch veld in stand te houden.

Er is echter meer dan één type permanentmagneetmotor. Ze hebben ook gelijkstroommotoren met permanente magneet, asynchrone synchrone startermagneetmotoren, borstelloze gelijkstroommotoren met permanente magneet, snelheidsregulerende synchrone motoren met permanente magneet en synchrone generatoren met permanente magneet, enz.