Почему двигатели с постоянными магнитами становятся все более популярными

В последние годы наиболее популярной отраслью электродвигателей, несомненно, являются двигатели с постоянными магнитами, которые становятся все более популярными. Причина столь сенсационного эффекта кроется не только в движущей силе энергосберегающих и экологически чистых моделей экономического развития, но и в присущих характеристиках двигателей с постоянными магнитами.

Последние достижения в области высокоэнергетических материалов с постоянными магнитами, сильных магнитных материалов и технологий силовой электроники значительно продвинули области применения двигателей с постоянными магнитами, такие как роботы, аэрокосмическая промышленность, электрические инструменты, генераторы, новая энергия, различное медицинское оборудование и электрическое оборудование. или гибридные автомобили. Двигатели с постоянными магнитами встречаются повсюду, и это подтверждает тот факт, что двигатели с постоянными магнитами имеют преимущества, превосходящие бесщеточные двигатели постоянного тока. Традиционные двигатели, такие как синхронные двигатели и асинхронные двигатели, имеют множество преимуществ.

(1) Потери в меди в роторе равны нулю, что приводит к более высокому естественному КПД;

(2) Высокий крутящий момент и выходная мощность на единицу объема делают возможными компактные конструктивные решения;

(3) Устранение контактных колец, фазопреобразователей, угольных щеток и т. д. упрощает конструкцию и обслуживание двигателя;

(4) Плотность магнитного потока воздушного зазора относительно высока по сравнению с традиционными двигателями, что приводит к лучшим динамическим характеристикам;

(5) Может работать с высоким коэффициентом мощности;

(6) Простой шестифазный источник переключаемого напряжения может обеспечить точное управление крутящим моментом, скоростью и положением.

Синхронный двигатель с постоянными магнитами в основном состоит из различных компонентов, таких как ротор, торцевая крышка и статор. Конструкция статора синхронных двигателей с постоянными магнитами очень похожа на структуру статора обычных асинхронных двигателей. Самая большая разница между конструкцией ротора и асинхронными двигателями заключается в том, что на роторе размещены высококачественные полюса постоянных магнитов. В зависимости от положения постоянного магнита на роторе синхронные электродвигатели с постоянными магнитами обычно делят на роторную конструкцию с поверхностным ротором и ротор со встроенным ротором.

Размещение постоянных магнитов оказывает существенное влияние на работу электродвигателей. Конструкция ротора поверхностного типа. Постоянный магнит расположен на внешней поверхности сердечника ротора. Конструкция ротора этого типа проста, но создает очень небольшой асинхронный крутящий момент, который подходит только для ситуаций с низкими требованиями к запуску и используется редко. Встроенная конструкция ротора. Постоянный магнит расположен в железном сердечнике между направляющей стержнем с беличьей клеткой и валом, что обеспечивает хорошие пусковые характеристики. Подавляющее большинство синхронных двигателей с постоянными магнитами имеют эту конструкцию.

Запуск и работа синхронного двигателя с постоянными магнитами формируется за счет взаимодействия магнитного поля, создаваемого обмоткой статора, короткозамкнутой обмоткой ротора и постоянным магнитом. Когда двигатель неподвижен, к обмотке статора подается трехфазный симметричный ток, создавая вращающееся магнитное поле статора. Вращающееся магнитное поле статора генерирует ток в обмотке клетки относительно вращения ротора, образуя вращающееся магнитное поле ротора. Асинхронный крутящий момент, создаваемый взаимодействием вращающегося магнитного поля статора и вращающегося магнитного поля ротора, заставляет ротор ускоряться из состояния покоя. Во время этого процесса скорость постоянного магнитного поля ротора и вращающегося магнитного поля статора различна, что приводит к возникновению переменного крутящего момента.

Когда ротор разгоняется до скорости, близкой к синхронной, скорости постоянного магнитного поля ротора и вращающегося магнитного поля статора почти равны. Скорость вращающегося магнитного поля статора немного выше, чем скорость постоянного магнитного поля ротора, и их взаимодействие создает крутящий момент, приводящий ротор в синхронную работу. При синхронной работе ток в обмотке ротора не образуется. В это время только постоянный магнит на роторе генерирует магнитное поле, которое взаимодействует с вращающимся магнитным полем статора, создавая вращающий момент. Можно сделать вывод, что синхронный двигатель с постоянными магнитами запускается асинхронным моментом обмотки ротора. После запуска обмотка ротора больше не функционирует, а приводной момент создается за счет взаимодействия магнитного поля, создаваемого постоянным магнитом и обмоткой статора.

Для хорошей работы двигателей с постоянными магнитами необходим ключевой аксессуар: материалы для постоянных магнитов, постоянные магниты из неодима, железа, бора. Компания Dongguan Xinyuan Magnetic Products Co., Ltd. имеет собственный завод по спеканию сырья из неодимового железа и бора, который занимается производством и обработкой неодимовых железо-борных постоянных магнитов более 30 лет и имеет богатый опыт в производстве моторной магнитной стали. . Наша группа технических исследований и разработок может сотрудничать и поддерживать клиентов, участвовать в исследованиях и разработках продуктов, а также предоставлять соответствующую техническую поддержку для более быстрых и лучших исследований и разработок.