希土類永久マグネットモーターは1970年代初頭に現われた永久マグネットモーターの新型である。
希土類永久マグネット材料の優秀な磁気特性が原因で、彼らは磁化の後に外的なエネルギーなしに強く永久的な磁界を確立してもいい。
希土類永久マグネットモーターにだけでなく、高性能があるが、また単純構造および信頼できる操作がある。それはまた重量のライト小さく。
自動車のための特定の作動の条件を、エレベーターの牽引モーターのような、特別なモーター満たすことができる特別なモーター等に作られる。
パワー エレクトロニクスの技術およびマイクロコンピューター制御技術との希土類永久マグネットモーターの組合せは新しいレベルにモーターおよび輸送システムの性能を改善した。
支持の技術的な装置の性能そしてレベルを改良することは産業構造を調節する自動車産業のための重要な開発の方向である。
希土類永久マグネットモーターは航空のほとんどあらゆる分野で広く利用されている、大気および宇宙空間、国防、装置の製造業、産業および農産物および日常生活。
それは永久マグネット同期電動機、永久マグネット発電機、DCモーター、ブラシレスDCモーター、AC永久マグネットサーボ モーター、永久マグネットリニア モーター、特別な永久マグネットモーター、および全体の自動車産業をほとんどカバーする関連の制御システム含んでいる。
2021年11月22日、および情報技術産業省および市場規則のための国家行政管理総局に共同で「モーター エネルギー効率改善計画(2021-2023年)」を、2023年までに、高性能および省エネモーターの年産が170,000,000キロワットに、サービスの高性能および省エネモーターの割合は20%以上達し達する、年次電気のセービングは490億KWHだったことを提案する出し。
文書ははっきり「ファン、ポンプ、圧縮機、工作機械、および他の一般目的装置のために、エネルギー効率のレベル2が付いている電動機の使用を以上に励ましなさいことを述べる。
可変的な負荷作動条件のために、促進しなさいエネルギー効率のレベル2が付いている可変的頻度永久マグネットモーターを以上に」。
「永久マグネット同期電動機」の標準の2013年の版に従って、永久マグネットモーターの現在の生産は第1レベルおよび第2レベルのエネルギー消費間隔で配られる;およびエネルギー効率の等級」の(GB 18613-2020)および「モーター エネルギー効率改善計画」の「モーター エネルギー効率限界と結合されて、ある高性能NdFeBの希土類永久マグネットモーターだけ第1レベル エネルギー消費の標準の95%以上(IE5に相当して)効率にの達することができ、rare-earth永久マグネットモーターの残りは第2レベルのエネルギー消費の標準に属する。
現在、希土類永久マグネットモーターは電気の10%以上救うことができ、効率をに95%以上高める。
希土類永久マグネット同期電動機を使用して、無効電力の節電率は85%に達しアクティブな電源の節電率は23%~25%に達することができる。パワー セービングの効果は驚くべきである。
2020年に、中国のモーター保有物は約40億キロワットであり、総パワー消費量は全社会の総電力消費の64%を占める約4.8兆KWHである。
その中で、産業分野のモーターの総パワー消費量は産業電力消費の75%を占める3.84兆KWHである産業分野のモーターのエネルギー効率のあらゆる1%の増加は1年ごとの電気の約384億KWHを救うことができエネルギー効率の3%の増加は三峡の年次発電と同等である。
国務院は焦点を合わせる包括的にエネルギー効率の標準を改善するためにモーターに、ファン焦点を合わせる、「2030年カーボン ピークの活動計画を」の、ポンプ、圧縮機、変圧器、熱交換器、産業ボイラーおよび他の装置は主energy-consuming装置のエネルギー保存そして効率の強化の促進に出した。
(新しいモーター エネルギー効率の標準の第2レベルの標準の上の会合)。2020年5月では、中国は最も最近のモーター エネルギー効率の標準「GB18613-2020モーター エネルギー効率限界をおよびエネルギー効率の等級」の発表した、標準は2021年6月1日に公式に実行され、生産を停止するためにIE3 (国際規格)の下のエネルギー効率が良いモーターは強制された。
モーター タイプは従来の非同期モーターが材料をことができる三相非同期モーター、希土類永久マグネットモーターを、等を含んでいる(鉄心の外の直径を高める、固定子スロットのサイズを増加する、銅線の重量を増加する、およびよい磁気透磁率のケイ素の鋼板を使用する)高めることによって増加する。
但し、基本的な働く主義、原因で従来の非同期モーターの効率を改善することは困難である。例えば、あるIE4およびIE5エネルギー効率が良いモーターは永久マグネットモードを使用するために好む。
1) 省エネ:
非同期モーターと別、永久マグネットモーターの回転子は刺激流れを必要としないし、省エネは約15%-20%である。
2) 高性能:
永久マグネットモーターの効率は高の2-19のパーセント・ポイント従来のモーターのそれよりである。
3) 希土類永久マグネットモーターに単純構造および低い故障率がある。
4) 長い生命:
永久マグネットモーターの回転子は回転の間の酸化によってが希土類永久マグネットモーターを取り替えることのmotor.(4)回復周期の安定性そして生命を改善するために約1-2年であり、経済的な利点は実際に明らかである摩擦を減らして有利である埋め込まれた密封された構造を採用し。
4. 希土類永久マグネットモーターと従来のモーターの違い
永久マグネットモーターは固定子が永久マグネットの回転子だけコイルであるDC/ACの同期電動機であり。通常のモーターの固定子はコイル(電磁石)である。
永久マグネットモーターは作られた後、外的なエネルギーなしで磁界を維持できる;従来のモーターは電流は磁界があることを必要とする。
従来のモーターはディレクト・ドライブを達成するために希土類永久マグネットモーターは減少メカニズムを取り替えることができるが高いトルクを達成するために減少メカニズムを運転する必要がある。
通常のモーターによって比較されて、永久マグネットモーターに永久マグネットモーターは小さく、発電か出力で大きいことを主に意味する高い発電密度がある。
通常のモーターによって比較されて、省エネは20%-40%に達することができる。永久マグネットモーターの回転子の構造は通常のモーターのそれと異なっている。
永久マグネット棒は永久マグネットモーターの回転子で取付けられている;刺激コイルは通常のモーターの回転子で取付けられ、磁界は流れと供給される必要がある。
従来のモーターによって比較されて、どの速度ポイントでも低い速度で力を、特に節約する。
永久マグネットモーターは単純構造を備えている。
高性能永久的な磁石の使用が原因で磁界を提供する永久マグネットモーターの空隙の磁界は永久マグネットモーターの容積そして重量は通常のモーターによって比較されて非常に減るが、通常のモーターによって比較されて非常に高められる。
サイズおよび形はまた適用範囲が広い。回転子のnon-electric刺激は損失および熱生成がないことを意味する。
従って、永久マグネットモーターの温度の上昇は一般に非常に低い。
高性能希土類永久マグネット材料の使用が原因で磁界を提供する故障率はより低く、使用は共通である。
永久マグネットモーターが普通働くと回転子の巻上げが働かないので、回転子の巻上げは1.8回から2.5番の回、また更に十分に高い開始のトルクの条件を、例えば満たすように、設計するより大きいからことができる。
永久マグネットモーターの耐用年数は一般に15-20年であり、モーターの耐用年数はユーザーの維持によって主に決まる。
さらにモーターが使用の間に受け取ること、永久マグネットモーターの使用環境の質、および電気、磁気、熱、振動および他の要因のような要因は永久マグネット同期電動機の生命に影響を与える!
一般的な磁石は耐用年数を過す。一定量の年の間使用されたとき、磁気は弱まるが、NdFeBの永久マグネットの磁気特性は時間との少しだけ重大な変更、希土類永久的な磁石はモーター(10-20年)の設計生命の内にある。
磁気性能の減少は3%よりより少しである。既存のモーター設計および電子制御の技術の下で、それはモーターの全面的な性能に多少影響する。
モーター設計の計算が十分に正確選ばれるにはではないし、低級が不正確に選ばれれば、180°Cの永久マグネットのようなべきであるしかし155°Cは不正確にそのような状態である選ばれたり、そこにかもしれない:テスト プロセスの最初のテスト記録索引はモーターが次第に熱的に安定しがちであるので非常によい、モーターの関連した表示器悪化し始め設計予想からますます逸脱する。ある特定の時で、現在の増加ははっきりと、インバーターすぐに停止し、過電流コードは表示される。モーターが磁気を失った、磁気鋼鉄は取り替えられなければならないことを示すモーターの正価格販売特徴を再度テストすれば。
磁気の過熱する損失は敏感なトピックであり、磁石の磁気特性の減少はまた過電流および過熱する問題をもたらす場合がある。磁気鋼鉄の磁気特性の影響が除かれればおよび熱要因だけ考慮されれば、過熱する消磁の現象が起こる2つの状態があること定めることができる:最初に、風邪および熱伝導の自然法に違反するモーターの循環の換気道は集中させた熱蓄積に終って不合理である;二番目に、巻上げの熱負荷は余りに高く、熱生成はモーター熱交換システムの熱交換のレベルを超過する。
モーターは動いている場合、負荷流れは磁石の反消磁能力を超過する場合、により現在の負荷をなお一層の増加、磁石の不可逆消磁を加重する磁石の不可逆消磁を引き起こす。このreciprocationは消磁までの不可逆消磁を加速する。
消磁は永久マグネットモーターの力の選択と関連している。PMモーター力の正しい選択は消磁を防ぐか、または遅らせることができる。永久マグネット同期電動機の消磁の主な理由は温度が余りに高い、積み過ぎは高温の主な理由であることであり。従って、ある特定の差益は永久マグネットモーターの力を選んだ場合残っているべきである。負荷の実際の状態に従って、一般に、約20%はより適切である。
永久マグネット同期電動機は重負荷の直接始まるか、または頻繁な開始を避けることを試みる。開始プロセスの間に、開始のトルクは振動して、開始のトルクの谷セクションで、固定子の磁界は回転子の磁極を減磁している。従って、永久マグネット同期電動機の重負荷そして頻繁な開始を避けることを試みなさい。
(1)適切に永久マグネットの厚さを高めるため:
永久マグネット同期電動機の設計および製造の観点から、電機子反作用間の関係、電磁石のトルクおよび永久マグネット消磁は考慮されるべきである。
現在のトルクの巻上げによって作り出される磁束および消磁をもたらすために放射状力の巻上げによって、回転子の表面の永久的な磁石容易に作り出される磁束の結合された行為の下。
条件の下でモーターの空隙が変わらずに残ること、永久マグネットが減磁しないことを保障するために、最も有効な方法は適切に永久マグネットの厚さを高めることである。
(2)はそこに回転子の温度の上昇を減らす回転子の中の換気の溝回路である:
回転子の温度が余りに高ければ、永久マグネットにより磁気の不可逆損失を引き起こす。構造設計では、回転子の内部換気回路は直接磁気鋼鉄を冷却するように設計することができる。だけでなく、磁気鋼鉄の温度を減らしたり、しかしまた効率を改善する。