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永磁电机的发展历程尽在本篇
浏览次数:28发布日期:2022-11-21
   永磁电机采用永磁体生成电机的磁场,无需励磁线圈也无需励磁电流,效率高结构简单,是很好的节能电机,随着高性能永磁材料的问世和控制技术的迅速发展。

  永磁电机的应用将会变得更为广泛。永磁电机的发展历史 永磁电机的发展同永磁材料的发展密切相关。我国是世界上早发现永磁材料的磁特性并把它应用于实践的国家,两千多年前,我国利用永磁材料的磁特性制成了指南针,在航海、军事等领域发挥了巨大的作用,成为我国古代四大发明之一。

  19世纪20年代出现的的电机就是由永磁体产生励磁磁场的永磁电机。但当时所用的永磁材料是天然磁铁矿石(Fe3O4),磁能密度很低,用它制成的电机体积庞大,不久被电励磁电机所取代。 随着各种电机迅速发展的需要和电流充磁器的发明,人们对永磁材料的机理、构成和制造技术进行了深入研究,相继发现了碳钢、钨钢(最大磁能积约2.7 kJ/m3)、钴钢(最大磁能积约7.2 kJ/m3)等多种永磁材料。

  特别是20世纪30年代出现的铝镍钴永磁(最大磁能积可达85 kJ/m3)和50年代出现的铁氧体永磁(最大磁能积现可达40 kJ/m3),磁性能有了很大提高,各种微型和小型电机又纷纷使用永磁体励磁。永磁电机的功率小至数毫瓦,大至几十千瓦,在军事、工农业生产和日常生活中得到广泛应用,产量急剧增加。

  相应地,这段时期在永磁电机的设计理论、计算方法、充磁和制造技术等方面也都取得了突破性进展,形成了以永磁体工作图图解法为代表的一套分析研究方法。 但是,铝镍钴永磁的矫顽力偏低(36~160 kA/m),铁氧体永磁的剩磁密度不高(0.2~0.44 T),限制了它们在电机中的应用范围。一直到20世纪60年代和80年代,稀土钴永磁和钕铁硼永磁(二者统称稀土永磁)相继问世,它们的高剩磁密度、高矫顽力、高磁能积和线性退磁曲线的优异磁性能特别适合于制造电机,从而使永磁电机的发展进入一个新的历史时期。

  永磁电机的种类和特点

  与传统的电励磁电机相比,永磁电机,特别是稀土永磁电机具有结构简单、运行可靠、体积小、质量轻、损耗小、效率高,以及电机的形状和尺寸可以灵活多样等显著优点,因而应用越来越广。永磁电机采用永磁体作为磁场,不需要外界能量即可维持其磁场,而普通电机则需要电流通入才有磁场。

  常规永磁电机通常分为以下五类:永磁直流电动机、异步起动永磁同步电动机、永磁无刷直流电动机、调速永磁同步电动机和永磁同步发电机。

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