打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
论新型永磁电机技术的制造难点及市场应用

随着技术的飞速发展,永磁电机也在不断的发展和革新,为了能够最大程度的发挥出它的潜力,相关研究就必须要解决材料问题,才能让永磁电机得到更好的发展,适应市场的发展,发挥出自己真正的价值,为人们未来的工业生产和生活应用做出贡献。

国内外永磁体的使用状况

随着我国经济的快速发展,对环境保护和节能的需求日益提高,中国及海外的现代永磁电动机已经得到了广泛的应用。例如,在船舶动力、航空、升降机、空气调节等领域得到了广泛的应用。由于其节能、调速、输出扭矩大等优点,目前广泛用于选矿、选煤厂等重工业领域。目前,稀土永磁电机作为二代制冷技术,在国外已被广泛应用于空调、冰箱等领域,并逐渐普及,由于稀土永磁电动机的精度较高,所以在空调系统中应用永磁直流变频技术,可以节约能源,提高节能效果。

1.现代永磁电动机的优点与问题

1.1新型永磁电动机的优越性

(1)去除励磁,减少了损耗提高了工作效率;

(2)省去励磁线圈、励磁电源,结构简化,使用安全可靠;

(3)现在新型永磁电动机体积更小,而且可以根据实际情况而调整其形状。

1.2新型永磁电动机的一些问题

由于永磁电机是以永磁材料来实现机电能转化,因而在控制上还存在着许多问题。

但也有例外,比如气隙磁场永磁电机,这种永磁电动机不需要任何外部能源就可以维持其磁场,这就导致了永磁发电机本身难以从外部调整电压、功率,也不能通过改变励磁方式来调整转速;永磁电动机存在着不可逆退磁现象;如果出现不完善,或者不正确的操作,在高温和低温下,就会出现电枢反应,或者在剧烈的机械振动中,出现不可逆的退磁现象;也有可能是因为失磁,从而影响到永磁电动机的工作效率,甚至是直接报废。

而且,永磁电机的成本也很高,比如一种铁氧体永磁电机,特别是小型的,它的制造工艺简单,质量轻,综合造价也比普通的电励磁电机要低,因此得到了广泛的使用。不过,稀土永磁电机的价格很高,所以稀土永磁电机的成本要比一般的电机高,所以在使用时就需要用它在运行过程中节省费用、高能效、使用寿命长等来弥补其成本高的问题。

永磁电机的现代化技术

1.新型永磁电机的充磁工艺

在现阶段,国内大部分的永磁电动机都是以磁悬浮技术为基础的,只有这样,它的性能和优势才会被充分的利用。随着科技的发展,半导体元件的应用也在不断地发展,它的作用也逐渐显现出来,比如功率、负载等,都在不断地增加,这对充磁技术的发展,也是一种新的需求。

2.新型永磁电机的组装工艺

当前,由于 NdFeB (钕铁硼)的高稳定性,因此,在组装过程中,相关人员必须注意到这一特点。NdFeB (钕铁硼)本身就是一种高矫顽力的材料,所以在组装的过程中,必须要对每一件零件都进行详细的组装,这就要求组装工人必须要有高的组装能力,而且还要不断的提升 NdFeB (钕铁硼)的组装技术。由于现代永磁电动机必须在开路时才能实现永磁体的特性,所以必须在现代永磁电动机中大力推广 NdFeB材料,促进科技和材料的快速发展,确保永磁电动机的工作稳定。

3.分析现代永磁电动机技术

在现代永磁电机的解析技术方面,有两个问题值得我们重视。

首先,磁路的设计由于磁路的设计在当今的永磁电动机分析技术中占有很重要的地位。另一种是磁路的设计,常用的计算方法有 FEM法,也有模糊化磁路。从当前的发展状况来看,在对现代永磁电动机进行分析之前,必须做好前期的准备工作。只有将现代永磁电动机的磁路参数确定下来,才能精确地计算出漏磁现象,为下一步的研究打下基础。

4.永磁电动机的现代控制技术

随着现代永磁电动机技术的迅猛发展,以及现代技术的发展,采用了矢量控制技术。矢量控制不仅能够迅速地提高现代永磁电动机的性能,而且能够拓宽其应用领域,为其进一步拓展其应用领域提供技术支撑。

5.现代永磁电机控制技术

当前,永磁电动机的控制技术已朝着智能化、模块化发展,随着现代永磁电动机技术的迅速发展,以及在当今的技术革新背景下,在永磁电动机的控制技术中,一般采用矢量控制技术。矢量控制不仅能够迅速地提高现代永磁电动机的性能,而且能够拓宽其应用领域,为其进一步拓展其应用领域提供技术支撑。

永磁电动机生产中存在的问题及应用状况

当前,国内市场处于高速发展阶段,永磁电动机作为一种新型产品,其应用前景仍存在诸多问题。其中,国内的标准永磁电动机数量较少,缺少配套的稀土永磁电动机,这对永磁电动机的质量、性能等都有一定的影响,同时,还有制作过程中的问题。

1.定子加工过程繁琐复杂

从横向生产的角度来看,永磁电动机的定子加工工艺复杂,直接影响到相关工作人员的加工质量。尽管在定子加工工艺中,加工机的缺陷得到了改善,但改善的效果并不是很好;此外,由于采用了专用的加工设备,在定子的加工中增加了一定的生产成本,从而极大地减少了生产所带来的经济效益。该问题不仅对定子的质量造成了很大的影响,而且对其安全性也造成了一定的隐患。

2.永磁体的工艺质量

永磁电动机生产中的一个关键问题就是不稳定的永磁材料,由于永磁电动机在生产时要与转子进行精确的匹配,所以对永磁电动机的大小有很大的限制,一旦超过一定的尺寸,就会产生很大的问题,甚至会对转子产生影响,造成永久磁铁和转子的破坏,从而对永磁电动机的质量造成很大的影响。

3.永磁体的定子破坏

相关部门曾对出现问题的半成品进行了调查,从调查的数据中可以发现,不合格的有60%左右,主要是由于定子的故障,另外20%的质量问题是不能修理的,造成了大量的原料损耗。因此,如何降低定子损坏数量,提高定子质量,是目前永磁电动机生产中亟待解决的关键问题。

永磁电机技术在当代的发展趋势

1.增加新型永磁电动机的功率

从目前的市场情况来看,现代永磁电动机之所以能够在大功率领域迅速发展,主要是因为 NdFeB和现代永磁电动机的组合,同时,变速供电的能力也得到了极大的提高。

2.扭矩增加

由于永磁电机是一种新型的永磁电机,所以它的出现,以及后来的应用和推广,都是随着它的发展而不断的改变,而扭矩的不断变化,就是因为它采用了一种新型的永磁电机,这种大胆而创新的方法,让它的容量和速度都得到了极大的提高。

3.永磁电动机的智能控制

根据目前我国永磁电动机的发展现状,利用网络技术实现永磁电动机的智能控制,是目前实现永磁电动机智能化的重要途径,既可以节省大量的人力,又可以提高其工作效率,促进了现代永磁电动机的快速发展。此外,现代永磁电动机的智能化还表现在其他方面,例如,能够帮助管理者及早发现问题,从而节省大量的时间和精力,而现代永磁电动机的智能化发展,不仅可以保证其工作效率,而且还可以改善其运行的安全性和稳定性。

改善永磁电动机生产质量的基本途径

从目前永磁电动机的质量特性来看,其质量取决于其零件的质量和组装工艺,所以改善其生产质量的方法有以下两种:

1.改进加工设备的精确度,提高加工设备的精确度,减少永磁电机的生产中出现的误差,因此,可以采用高精度的现代加工机床,高精度的加工机床,一般都会配备高可靠性的传感器和测试机构,而高精度的加工机床,则会安装人工神经网络的控制系统,可以有效地监测加工过程的状态,对工艺参数进行优化,对工艺中出现的问题进行及时的修正。

2.在生产工艺中注意质量问题

在生产过程中,应注重质量问题,采用统计质量管理等手段,对生产过程中的许多产品进行脱机、联机检测。统计品质控制是指运用数理统计的方法,对现代永磁电动机的零件制造特性进行分析,识别其制造的稳定性,以判别其本质,同时也要规定控制界限、抽样中的方案。建模质量控制是建立现代永磁电机的模型,它分为基础和实用两种,在建模的时候,可以采用方程的形式,也可以用随机公式来确定模型的稳定性。

永磁体技术在日常工作中的应用

1.在家电领域中应用永磁机电技术

永磁电机在家用电器上的应用,主要体现在 VCD、 DVD和 PC上,现在已经有了工业化的趋势,而且还在不断的发展,比如家用的变频空调,就是利用了现代的永磁电机技术,让空调的工作效率得到了极大的提升,电机的容量也越来越小,而且还能将噪音降到最低。

2.在电梯市场中应用永磁机电技术

永磁电动机在电梯上应用了将近十年,比如用一台低速的稀土永磁电动机作为升降机的牵引装置,可以节省20%的电力。目前,永磁电动机广泛应用于各种负荷变化较大、对速度调节有较高要求的变速传动领域。

3.在工矿企业中应用永磁机电技术

随着永磁电动机技术的不断发展,大转矩永磁电动机的应用越来越广泛,尤其是在永磁变频电动机投入市场后,大型工矿企业有了新的发展方向。因为永磁马达的输出力矩足够大所以减少了机械传动装置的使用和速度控制可以在低转速下工作因而取消了液力耦合器的应用,这样就节省了公司购置相关设备的费用,同时也减少了维修人员对上述两种设备的安全风险,所以永磁变频电机在许多工矿企业中非常流行。它具有变频调速的特点,为广大用户在提高生产效率、节省电力方面提供了强有力的保证。

结论

随着技术时代的发展,永磁电动机的技术种类越来越多,包括装配、分析、充磁等。随着现代科技的进步,永磁技术将朝着科技化、智能化方向发展,并在一定程度上推动新的材料在永磁电动机中的应用。一方面可以让电动机更好地应用到工业生产中,另一方面也可以促进现代永磁电动机的发展,为人类的生活提供更多的绿色能源,从而实现科技与环境的双赢

参考文献:

  • 现代永磁电动机交流伺服系统的发展和应用[J]. 李训杰;耿连发.电机技术,2009(05)
  • 现代永磁电机技术研究与应用开发[J]. 黄苏融;钱慧杰;张琪;谢国栋.电机与控制应用,2007(01)
  • 我国车用永磁发电机的发展前景及现状[J]. 梁昌勇.微电机,1998(02)
本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
电动汽车电机技术及其发展研究
供应链安全重压下,开关磁阻电机研发进程加速
永磁同步电动机发展展望
电动汽车心脏——稀土永磁电机
永磁电机的优缺点
永磁同步电机在铁道牵引领域中的应用
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服