kennis

Magnetische materialen in permanentmagneetmotoren

Fabriekslevering Hoge kwaliteit Sterke neodymium permanente magneet zeldzame aarde NdFeB boogmagneet voor motor / industrie

De ontwikkeling van permanentmagneetmotoren hangt nauw samen met de ontwikkeling van permanentmagneetmaterialen

De eerste motor ter wereld die in de jaren 1820 verscheen, was een permanente magneetmotor die een magnetisch excitatieveld opwekt uit een permanente magneet. Het in die tijd gebruikte permanente magneetmateriaal was echter natuurlijk magnetiet (Fe3O4), dat een zeer lage magnetische energiedichtheid had. De motor die ervan gemaakt was, was omvangrijk en werd al snel vervangen door een elektrische bekrachtigingsmotor.

 

Met de snelle ontwikkeling van verschillende motoren en de uitvinding van huidige magnetisatoren, hebben mensen diepgaand onderzoek gedaan naar het mechanisme, de samenstelling en fabricagetechnologie van permanente magneetmaterialen, en achtereenvolgens koolstofstaal en wolfraamstaal ontdekt (het maximale magnetische energieproduct is ongeveer 2,7 kJ/m3), kobaltstaal (maximaal magnetisch energieproduct is ongeveer 7,2 kJ/m3) en vele andere permanente magneetmaterialen. Vooral de AlNiCo permanente magneten (maximaal magnetisch energieproduct tot 85kJ/m3) die verschenen in de jaren 30 en ferriet permanente magneten (maximaal energieproduct tot 40kJ/m3) die verschenen in de jaren 50 hebben geweldige magnetische eigenschappen. kleine motoren hebben permanente magneten gebruikt voor excitatie. De coërciviteit van AlNiCo permanente magneten is echter laag (36~160 kA/m), en de remanentiedichtheid van ferriet permanente magneten is niet hoog (0,2~0,44 T), wat hun toepassingsbereik in motoren beperkt. Tot de jaren 60 en 80 waren samarium kobalt permanente magneten en neodymium ijzer boor permanente magneet materialen kwam de een na de ander naar buiten. Hun hoge remanentie, hoge coërciviteit, hoge energieproduct en uitstekende magnetische eigenschappen van lineaire demagnetisatiecurve zijn bijzonder geschikt voor productiemotoren, zodat de ontwikkeling van permanentmagneetmotoren een nieuwe historische periode is ingegaan.

 Arc Ndoymium Magnet supplier

De relatie tussen prestaties van magnetisch staal en motorprestaties

1) De invloed van remanentie

Voor DC-motoren, onder dezelfde wikkelparameters en testomstandigheden, hoe hoger de remanentie, hoe lager de nullastsnelheid en hoe lager de nullaststroom; hoe groter het maximale koppel, hoe hoger de efficiëntie op het hoogste efficiëntiepunt. In de eigenlijke test worden de onbelaste snelheid en het maximale koppel over het algemeen gebruikt om de remanentiestandaard van de magneet te beoordelen.

Voor dezelfde wikkelingsparameters en elektrische parameters, is de reden waarom hoe hoger de remanentie, hoe lager de onbelaste snelheid en hoe lager de onbelaste stroom, dat de draaiende motor voldoende omgekeerde inductantie produceert bij een relatief lage snelheid. De spanning is gegenereerd zodat de algebraïsche som van de elektromotorische kracht die op de wikkeling wordt uitgeoefend, wordt verminderd.


2) De invloed van dwang

Tijdens het motorbedrijf is er altijd de invloed van temperatuur en omgekeerde demagnetisatie. Vanuit het oogpunt van motorontwerp geldt: hoe hoger de dwingende kracht, hoe kleiner de dikterichting van de magneet kan zijn. Hoe kleiner de dwangkracht, hoe groter de dikterichting van de magneet. Maar nadat het magnetische staal een bepaalde dwangkracht overschrijdt, is het nutteloos, omdat andere componenten van de motor bij die temperatuur niet stabiel kunnen werken. De dwang is voldoende om aan de vraag te voldoen, en de norm is om aan de vraag te voldoen onder de aanbevolen experimentele omstandigheden, en het is niet nodig om middelen te verspillen.


3) De invloed van haaksheid

De haaksheid heeft alleen invloed op de rechtheid van de rendementscurve van de motorprestatietest. Hoewel de rechtheid van de motorrendementcurve niet als een belangrijke indexstandaard is vermeld, is deze zeer belangrijk voor de continue afgelegde afstand van de in-wheel motor onder natuurlijke wegomstandigheden. belangrijk. Vanwege de verschillende wegomstandigheden kan de motor niet altijd op het maximale efficiëntiepunt werken. Dit is een van de redenen waarom sommige motoren een laag maximaal rendement en een lange looptijd hebben. Een goede wielmotor moet niet alleen een hoog maximaal rendement hebben, maar ook de rendementscurve moet zo vlak mogelijk zijn en de helling van de efficiëntievermindering moet zo klein mogelijk zijn. Naarmate de markt, technologie en standaarden van in-wheel motoren volwassen worden, zal dit geleidelijk een belangrijke standaard worden.


4) De impact van prestatieconsistentie

Inconsistente remanentie: zelfs sommige met bijzonder hoge prestaties zijn niet goed, omdat de magnetische flux van elk unidirectioneel magnetisch veld inconsistent is, wat resulteert in asymmetrie van koppel en trillingen.

Inconsistente coërciviteit: Met name als de coërciviteit van individuele producten te laag is, is deze vatbaar voor omgekeerde demagnetisatie, wat resulteert in inconsistente magnetische fluxen van elke magneet en waardoor de motor trilt. Dit effect is groter voor borstelloze motoren.

 

De invloed van magneetgeometrie en tolerantie op motorprestaties

1. De invloed van magneetdikte

Wanneer de binnenste of buitenste ring van het magnetische circuit is bevestigd, neemt de luchtspleet af wanneer de dikte toeneemt en neemt de effectieve magnetische flux toe. Met dezelfde remanentie neemt de onbelaste snelheid af, neemt de onbelaste stroom af en neemt het maximale rendement van de motor toe; er zijn echter ook nadelen, zoals verhoogde commutatietrilling van de motor, de efficiëntiecurve van de motor is relatief steil. Daarom moet de dikte van de motormagneet zo consistent mogelijk zijn om trillingen te verminderen.


2. De invloed van magnetische staalbreedte

Voor dicht op elkaar gepakte borstelloze motormagneten mag de totale cumulatieve opening niet groter zijn dan 0,5 mm. Als het te klein is, wordt het niet geïnstalleerd. Als het te klein is, zal de motor trillen en de efficiëntie verminderen. Dit komt door de positie en magnetisch. De werkelijke positie van het staal komt niet overeen. Bovendien moet de breedte consistent zijn, anders zal de efficiëntie van de motor laag zijn en zal de trilling groot zijn.

Voor geborstelde motoren is er een bepaalde opening tussen de magneten, die wordt overgelaten aan de overgangszone van mechanische commutatie. Hoewel er een opening is, hebben de meeste fabrikanten strikte installatietools van magnetisch staal om de nauwkeurigheid van de installatie van de motormagneten te garanderen om de installatienauwkeurigheid te garanderen. Als de breedte van de magneet wordt overschreden, kan deze niet worden geïnstalleerd; als de breedte van de magneet te klein is, zal de magneet verkeerd worden uitgelijnd, de trilling van de motor toenemen en de efficiëntie verminderen.


3. De invloed van magnetische stalen afschuining en niet-afschuining

Als de hoek niet is afgeschuind, is de veranderingssnelheid van het magnetische veld aan de rand van het magnetische veld van de motor groot, waardoor de motor gaat pulseren. Hoe groter de afschuining, hoe kleiner de trilling. Maar afschuinen heeft over het algemeen een zeker verlies aan magnetische flux. Voor sommige specificaties, wanneer de afschuining 0,8 bereikt, is het magnetische fluxverlies 0,5 ~ 1,5%. Wanneer het restmagnetisme van de geborstelde motor laag is, is het op de juiste manier verkleinen van de afschuining voordelig om het restmagnetisme te compenseren, maar de pulsatie van de motor neemt toe. Over het algemeen geldt dat wanneer de remanentie laag is, de tolerantie in de lengterichting op passende wijze kan worden vergroot, zodat de effectieve magnetische flux tot op zekere hoogte kan worden verhoogd, zodat de prestaties van de motor in wezen ongewijzigd blijven.


Bedankt voor het lezen van ons artikel en we hopen dat het u kan helpen om de meest gebruikte neodymium-motormagneten beter te begrijpen. Als u meer wilt weten over zeldzame-aarde motormagneten, raden wij u aan om langs te komenBEARHEART Magnetenvoor meer informatie. 

Wij kunnen hoogwaardige permanente magneten zoals neodymium magneten, ferriet magneten en magnetische montage tegen een zeer scherpe prijs leveren. Alle vragen en bestellingen zijn welkom.



Ontvang de laatste prijs? We reageren zo snel mogelijk (binnen 12 uur)
This field is required
This field is required
Required and valid email address
This field is required
This field is required