Kestomagneettimoottori

Kestomagneettimoottorien kehitys liittyy läheisesti kestomagneettimateriaalien kehitykseen.kotimaani on ensimmäinen maa maailmassa, joka on löytänyt kestomagneettimateriaalien magneettiset ominaisuudet ja soveltanut niitä käytännössä.Yli kaksituhatta vuotta sitten maamme käytti kestomagneettimateriaalien magneettisia ominaisuuksia kompassin valmistukseen, jolla on ollut valtava rooli navigoinnissa, sotilas- ja muilla aloilla.Siitä on tullut yksi neljästä suuresta keksinnöstä muinaisessa maassani.

Kestomagneettimoottoreita koskevat varotoimet

1. Magneettipiirin rakenne ja suunnittelulaskenta

Erilaisten kestomagneettimateriaalien magneettisten ominaisuuksien, erityisesti harvinaisten maametallien kestomagneettien erinomaisten magneettisten ominaisuuksien hyödyntämiseksi ja kustannustehokkaiden kestomagneettimoottoreiden valmistamiseksi perinteisten kestomagneettimoottorien rakenne ja suunnittelulaskentamenetelmät tai sähköherätemoottoreita ei voida yksinkertaisesti soveltaa., on luotava uusi suunnittelukonsepti ja magneettipiirin rakennetta on analysoitava uudelleen ja parannettava.Tietokonelaitteiston ja ohjelmistotekniikan nopean kehityksen sekä nykyaikaisten suunnittelumenetelmien, kuten sähkömagneettisen kentän numeerisen laskennan, optimointisuunnittelun ja simulointitekniikan, jatkuvan parantamisen myötä moottoriakateemisten ja insinööriyhteisöjen yhteisten ponnistelujen ansiosta se on ollut laajalti suunnitteluteoriassa käytetty läpimurto on edistynyt laskentamenetelmissä, rakennetekniikassa ja ohjaustekniikassa jne. sekä joukko analyysi- ja tutkimusmenetelmiä sekä tietokoneavusteisia analyysi- ja suunnitteluohjelmistoja, joissa yhdistyvät sähkömagneettisen kentän numeerinen laskeminen ja vastaava magneettipiirin analyyttinen ratkaisu on muodostettu, ja niitä parannetaan jatkuvasti..

2. Valvontaongelmat

Kestomagneettimoottori pystyy ylläpitämään magneettikenttänsä ilman ulkoista energiaa, mutta se tekee myös erittäin vaikeaksi säätää ja ohjata sen magneettikenttää ulkopuolelta.Kestomagneettigeneraattorin on vaikea säätää ulostulojännitettä ja tehokerrointa ulkopuolelta, eikä kestomagneetti-DC-moottori voi enää säätää nopeuttaan vaihtamalla herätemenetelmää.Nämä rajoittavat kestomagneettimoottorien käyttöaluetta.Tehoelektroniikkalaitteiden ja ohjaustekniikoiden, kuten MOSFET- ja IGBT-laitteiden, nopean kehityksen myötä useimpia kestomagneettimoottoreita voidaan kuitenkin käyttää ilman magneettikentän ohjausta ja vain ankkuriohjauksella.Suunnittelussa on tarpeen yhdistää kolme uutta teknologiaa harvinaisten maametallien kestomagneettimateriaaleja, tehoelektroniikkalaitteita ja mikrotietokoneohjausta, jotta kestomagneettimoottori voi toimia uusissa käyttöolosuhteissa.

3. Irreversiibelin demagnetisaation ongelma

Jos suunnittelu tai käyttö on virheellinen, kestomagneettimoottori on käynnistysvirran aiheuttaman ankkurireaktion vaikutuksen alaisena, kun lämpötila on liian korkea (NdFeB-kestomagneetti) tai liian matala (ferriittikestomagneetti) tai kun on voimakas mekaaninen tärinä On mahdollista aiheuttaa peruuttamatonta demagnetisoitumista tai magnetoinnin menetystä, mikä heikentää moottorin suorituskykyä ja tekee siitä jopa käyttökelvottoman.Siksi on tarpeen tutkia ja kehittää menetelmiä ja laitteita moottorinvalmistajille soveltuvien kestomagneettimateriaalien lämpöstabiilisuuden tarkistamiseksi sekä eri rakennemuotojen demagnetisoitumisen esto-ominaisuuksien analysointia, jotta voidaan ryhtyä vastaaviin toimenpiteisiin sen varmistamiseksi, että suunnittelun aikana ja valmistus.Kestomagneettimoottorit eivät menetä magneettisuuttaan.

4. Kustannusongelmat

Ferriittiset kestomagneettimoottorit, erityisesti pienet kestomagneetti-DC-moottorit, on käytetty laajalti niiden yksinkertaisen rakenteen ja prosessin, pienemmän painon ja yleisesti alhaisempien kokonaiskustannusten vuoksi kuin sähköiset viritysmoottorit.Koska harvinaisten maametallien kestomagneetit ovat tällä hetkellä edelleen suhteellisen kalliita, harvinaisten maametallien kestomagneettimoottoreiden kustannukset ovat yleensä korkeammat kuin sähköisten viritysmoottoreiden, mikä on kompensoitava sen korkealla suorituskyvyllä ja käyttökustannussäästöillä.Joissakin tapauksissa, kuten tietokoneiden levyasemien äänikelamoottoreissa, NdFeB-kestomagneettien suorituskyky paranee, tilavuus ja massa vähenevät merkittävästi ja kokonaiskustannukset pienenevät.Suunnittelussa on tarpeen verrata suorituskykyä ja hintaa erityisten käyttötilanteiden ja vaatimusten mukaan valinnan päättämiseksi, mutta myös innovoida rakenneprosessia ja suunnittelun optimointia kustannusten alentamiseksi.

 

Jessica


Postitusaika: 25.2.2022