Motor de imán permanente

El desarrollo de motores de imanes permanentes está estrechamente relacionado con el desarrollo de materiales de imanes permanentes.Mi país es el primer país del mundo en descubrir las propiedades magnéticas de los materiales magnéticos permanentes y aplicarlas en la práctica.Hace más de dos mil años, nuestro país utilizó las propiedades magnéticas de los materiales magnéticos permanentes para fabricar una brújula, que ha desempeñado un papel muy importante en la navegación, el ejército y otros campos.Se ha convertido en uno de los cuatro grandes inventos del antiguo país.

Precauciones para motores de imanes permanentes

1. Estructura del circuito magnético y cálculo del diseño.

Para aprovechar al máximo las propiedades magnéticas de diversos materiales magnéticos permanentes, especialmente las excelentes propiedades magnéticas de los imanes permanentes de tierras raras, y para fabricar motores de imanes permanentes rentables, los métodos de cálculo de estructura y diseño de los motores de imanes permanentes tradicionales o Los motores de excitación eléctrica no se pueden aplicar simplemente., se debe establecer un nuevo concepto de diseño y se debe volver a analizar y mejorar la estructura del circuito magnético.Con el rápido desarrollo de la tecnología de hardware y software, así como la mejora continua de los métodos de diseño modernos, como el cálculo numérico del campo electromagnético, el diseño de optimización y la tecnología de simulación, a través de los esfuerzos conjuntos de la comunidad académica y de ingeniería del motor, se ha logrado ampliamente Utilizado en la teoría del diseño, se han logrado avances revolucionarios en métodos de cálculo, tecnología estructural y tecnología de control, etc., y un conjunto de métodos de análisis e investigación y software de análisis y diseño asistido por computadora que combinan el cálculo numérico del campo electromagnético y el análisis de circuito magnético equivalente. Se han formado soluciones y están mejorando constantemente..

2. Problemas de control

El motor de imán permanente puede mantener su campo magnético sin energía externa, pero también hace que sea extremadamente difícil ajustar y controlar su campo magnético desde el exterior.Es difícil para el generador de imán permanente ajustar su voltaje de salida y factor de potencia desde el exterior, y el motor de CC de imán permanente ya no puede ajustar su velocidad cambiando el método de excitación.Estos limitan el campo de aplicación de los motores de imanes permanentes.Sin embargo, con el rápido desarrollo de dispositivos electrónicos de potencia y tecnologías de control como MOSFET e IGBT, la mayoría de los motores de imanes permanentes se pueden utilizar sin control de campo magnético y solo con control de armadura.Al diseñar, es necesario combinar tres nuevas tecnologías de materiales magnéticos permanentes de tierras raras, dispositivos electrónicos de potencia y control por microcomputadora, para que el motor de imán permanente pueda funcionar en nuevas condiciones de trabajo.

3. El problema de la desmagnetización irreversible

Si el diseño o uso es inadecuado, el motor de imán permanente estará bajo la acción de la reacción del inducido causada por la corriente de entrada cuando la temperatura es demasiado alta (imán permanente de NdFeB) o demasiado baja (imán permanente de ferrita), o cuando hay Vibración mecánica severa Es posible provocar una desmagnetización irreversible, o pérdida de magnetización, lo que reducirá el rendimiento del motor e incluso lo dejará inutilizable.Por lo tanto, es necesario investigar y desarrollar métodos y dispositivos para verificar la estabilidad térmica de materiales de imanes permanentes adecuados para los fabricantes de motores, y analizar las capacidades antidesmagnetización de diversas formas estructurales, a fin de tomar las medidas correspondientes para garantizar que durante el diseño. y fabricación.Los motores de imanes permanentes no pierden su magnetismo.

4. Cuestiones de costos

Los motores de imán permanente de ferrita, especialmente los motores de CC de imán permanente en miniatura, se han utilizado ampliamente debido a su estructura y proceso simples, peso reducido y, en general, menor costo total que los motores de excitación eléctrica.Dado que los imanes permanentes de tierras raras siguen siendo relativamente caros en la actualidad, el costo de los motores de imanes permanentes de tierras raras es generalmente más alto que el de los motores de excitación eléctrica, lo que debe compensarse con su alto rendimiento y ahorro de costos operativos.En algunas ocasiones, como en los motores de bobina móvil de las unidades de disco de computadora, se mejora el rendimiento de los imanes permanentes de NdFeB, se reduce significativamente el volumen y la masa y se reduce el costo total.En el diseño, es necesario comparar el rendimiento y el precio según las ocasiones y requisitos de uso específicos para decidir la elección, pero también innovar en el proceso estructural y optimizar el diseño para reducir el costo.

 

Jéssica


Hora de publicación: 25 de febrero de 2022