Suurin sovellusalueharvinaisten maametallien kestomagneetiton kestomagneettimoottorit, jotka tunnetaan yleisesti moottoreina.
Moottorit laajassa merkityksessä sisältävät moottorit, jotka muuttavat sähköenergian mekaaniseksi energiaksi, ja generaattorit, jotka muuttavat mekaanisen energian sähköenergiaksi.Molempien moottorityyppien perusperiaatteena on sähkömagneettinen induktio tai sähkömagneettinen voima.Ilmaraon magneettikenttä on moottorin toiminnan edellytys.Moottoria, joka tuottaa ilmaraon magneettikentän virityksen avulla, kutsutaan oikosulkumoottoriksi, kun taas moottoria, joka tuottaa ilmavälin magneettikentän kestomagneettien kautta, kutsutaan kestomagneettimoottoriksi.
Kestomagneettimoottorissa ilmaraon magneettikenttä tuotetaan kestomagneeteilla ilman, että tarvitaan lisäsähkötehoa tai lisäkäämiä.Siksi kestomagneettimoottorien suurimmat edut oikosulkumoottoreihin verrattuna ovat korkea hyötysuhde, energiansäästö, kompakti koko ja yksinkertainen rakenne.Siksi kestomagneettimoottoreita käytetään laajalti erilaisissa pienissä ja mikromoottoreissa.Alla oleva kuva esittää kestomagneettisen tasavirtamoottorin yksinkertaistettua toimintamallia.Kaksi kestomagneettia synnyttävät magneettikentän kelan keskelle.Kun kela saa jännitteen, se kokee sähkömagneettisen voiman (vasemman käden säännön mukaan) ja pyörii.Sähkömoottorin pyörivää osaa kutsutaan roottoriksi, kun taas kiinteää osaa kutsutaan staattoriksi.Kuten kuvasta näkyy, kestomagneetit kuuluvat staattoriin, kun taas käämit kuuluvat roottoriin.
Pyöriville moottoreille, kun kestomagneetti on staattori, se kootaan tyypillisesti kokoonpanoon #2, jossa magneetit on kiinnitetty moottorin koteloon.Kun kestomagneetti on roottori, se kootaan yleensä kokoonpanoon #1, jolloin magneetit on kiinnitetty roottorin ytimeen.Vaihtoehtoisesti konfiguraatiot #3, #4, #5 ja #6 sisältävät magneettien upottamisen roottorin ytimeen, kuten kaaviossa esitetään.
Lineaarimoottoreissa kestomagneetit ovat ensisijaisesti neliö- ja suunnikasmuotoisia.Lisäksi sylinterimäiset lineaarimoottorit käyttävät aksiaalisesti magnetoituja rengasmaisia magneetteja.
Kestomagneettimoottorin magneeteilla on seuraavat ominaisuudet:
1. Muoto ei ole liian monimutkainen (lukuun ottamatta joitakin mikromoottoreita, kuten VCM-moottoreita), pääasiassa suorakaiteen, puolisuunnikkaan, viuhkamaisen ja leivän muotoisena.Etenkin moottorin suunnittelukustannusten vähentämiseksi monet käyttävät upotettuja neliömäisiä magneetteja.
2. Magnetointi on suhteellisen yksinkertainen, pääasiassa yksinapainen magnetointi, ja kokoonpanon jälkeen se muodostaa moninapaisen magneettipiirin.Jos se on täydellinen rengas, kuten liimautuva neodyymirautaboorirengas tai kuumapuristettu rengas, se käyttää yleensä moninapaista säteilymagnetointia.
3. Teknisten vaatimusten ydin on pääasiassa korkeiden lämpötilojen stabiilius, magneettivuon tasaisuus ja sopeutumiskyky.Pinta-asennettavat roottorimagneetit vaativat hyviä tarttuvuusominaisuuksia, lineaarisilla moottorimagneeteilla on korkeammat vaatimukset suolasumulle, tuulivoimageneraattoreiden magneeteille vielä tiukemmat vaatimukset suolasuihkeelle ja käyttömoottorimagneeteille erinomaista korkean lämpötilan vakautta.
4. Kaikki korkea-, keski- ja matala-laatuiset magneettiset energiatuotteet ovat käytössä, mutta koersitiivisuus on enimmäkseen keskitasoa tai korkeaa.Tällä hetkellä yleisesti käytetyt sähköajoneuvojen käyttömoottoreiden magneettiluokat ovat pääasiassa korkean magneettisen energian tuotteita ja korkeaa koersiivisuutta, kuten 45UH, 48UH, 50UH, 42EH, 45EH jne., ja kypsä diffuusiotekniikka on välttämätöntä.
5. Segmentoituja liimalaminoituja magneetteja on käytetty laajalti korkean lämpötilan moottorikentillä.Tarkoituksena on parantaa magneettien segmentointieristystä ja vähentää pyörrevirtahäviöitä moottorin käytön aikana, ja jotkin magneetit voivat lisätä pintaan epoksipinnoitetta eristyksensä lisäämiseksi.
Moottorimagneettien tärkeimmät testauskohteet:
1. Stabiliteetti korkeissa lämpötiloissa: Jotkut asiakkaat vaativat avoimen piirin magneettisen vaimenemisen mittaamista, kun taas toiset vaativat puoliavoimen piirin magneettisen vaimenemisen mittaamista.Moottorin käytön aikana magneettien on kestettävä korkeita lämpötiloja ja vuorottelevia käänteisiä magneettikenttiä.Siksi valmiin tuotteen magneettisen vaimenemisen ja perusmateriaalin korkean lämpötilan demagnetointikäyrien testaus ja seuranta on välttämätöntä.
2. Magneettivuon johdonmukaisuus: Moottorin roottoreiden tai staattorien magneettikenttien lähteenä, jos magneettivuossa on epäjohdonmukaisuuksia, se voi aiheuttaa moottorin tärinää ja tehon alenemista sekä vaikuttaa moottorin yleiseen toimintaan.Siksi moottorimagneeteilla on yleensä vaatimukset magneettivuon konsistenssille, joidenkin 5 %:n, toisten 3 %:n tai jopa 2 %:n sisällä.Kaikki tekijät, jotka vaikuttavat magneettivuon tasaisuuteen, kuten jäännösmagnetismin konsistenssi, toleranssi ja viistepinnoite, tulee ottaa huomioon.
3. Muokattavuus: Pinta-asennettavat magneetit ovat pääasiassa laatan muotoisia.Perinteisissä kaksiulotteisissa kulmien ja säteiden testausmenetelmissä voi olla suuria virheitä tai niitä voi olla vaikea testata.Tällaisissa tapauksissa on otettava huomioon sopeutumiskyky.Tiiviit magneettien kohdalla kumulatiivisia rakoja on säädettävä.Magneettien, joissa on lohenpyrstöurat, asennuksen tiiviys on otettava huomioon.On parasta valmistaa räätälöityjä valaisimia käyttäjän kokoonpanomenetelmän mukaan magneettien sopeutuvuuden testaamiseksi.
Postitusaika: 24.8.2023