Werkseitiger hochwertiger starker Neodym-Permanentmagnet-Seltenerd-NdFeB-Lichtbogenmagnet für Motor/Industrie

Die Entwicklung von Permanentmagnetmotoren steht in engem Zusammenhang mit der Entwicklung von Permanentmagnetmaterialien

Der erste Motor der Welt, der in den 1820er Jahren auf den Markt kam, war ein Permanentmagnetmotor, der aus einem Permanentmagneten ein Erregermagnetfeld erzeugte. Das damals verwendete Permanentmagnetmaterial war jedoch natürlicher Magnetit (Fe3O4), der eine sehr geringe magnetische Energiedichte aufwies. Der daraus gefertigte Motor war sperrig und wurde bald durch einen elektrischen Erregermotor ersetzt.

Mit der rasanten Entwicklung verschiedener Motoren und der Erfindung aktueller Magnetisierer haben die Menschen den Mechanismus, die Zusammensetzung und die Herstellungstechnologie von Permanentmagnetmaterialien eingehend erforscht und nacheinander Kohlenstoffstahl und Wolframstahl entdeckt (das maximale magnetische Energieprodukt beträgt ca 2,7 kJ/m3), Kobaltstahl (maximales magnetisches Energieprodukt beträgt etwa 7,2 kJ/m3) und viele andere Permanentmagnetmaterialien. Insbesondere die AlNiCo-Permanentmagnete (maximales magnetisches Energieprodukt bis zu 85 kJ/m3), die in den 1930er Jahren auf den Markt kamen, und Ferrit-Permanentmagnete (maximales Energieprodukt bis zu 40 kJ/m3), die in den 1950er Jahren auf den Markt kamen, weisen hervorragende magnetische Eigenschaften auf. Zur Verbesserung verschiedener Mikro- und Kleine Motoren verwenden Permanentmagnete zur Erregung. Allerdings ist die Koerzitivfeldstärke von AlNiCo-Permanentmagneten gering (36–160 kA/m). und die Remanenzdichte von Ferrit-Permanentmagneten ist nicht hoch (0,2–0,44 T), was ihren Einsatzbereich in Motoren einschränkt. Bis in die 1960er und 1980er Jahre wurden Samarium-Kobalt-Permanentmagnete und Neodym-Eisen-Bor-Permanentmagnetmaterialien kam nacheinander heraus. Ihre hohe Remanenz, hohe Koerzitivfeldstärke, ihr hohes Energieprodukt und ihre hervorragenden magnetischen Eigenschaften mit linearer Entmagnetisierungskurve eignen sich besonders für die Herstellung von Motoren, sodass die Entwicklung von Permanentmagnetmotoren in eine neue historische Periode eingetreten ist.

Die Beziehung zwischen der Leistung von Magnetstahl und der Motorleistung

1) Der Einfluss der Remanenz

Bei Gleichstrommotoren gilt bei gleichen Wicklungsparametern und Prüfbedingungen: Je höher die Remanenz, desto geringer die Leerlaufdrehzahl und desto geringer der Leerlaufstrom; Je größer das maximale Drehmoment, desto höher ist der Wirkungsgrad im höchsten Wirkungsgradpunkt. Im eigentlichen Test werden im Allgemeinen die Leerlaufdrehzahl und das maximale Drehmoment verwendet, um den Remanenzstandard des Magneten zu beurteilen.

Bei gleichen Wicklungsparametern und elektrischen Parametern liegt der Grund dafür, dass je höher die Remanenz, desto niedriger die Leerlaufdrehzahl und desto geringer der Leerlaufstrom ist, darin, dass der laufende Motor bei relativ niedriger Drehzahl eine ausreichende Rückwärtsinduktivität erzeugt erzeugt, so dass die algebraische Summe der auf die Wicklung ausgeübten elektromotorischen Kraft verringert wird.

2) Der Einfluss der Koerzitivfeldstärke

Beim Motorbetrieb gibt es immer den Einfluss von Temperatur und umgekehrter Entmagnetisierung. Aus Sicht des Motordesigns kann die Dickenrichtung des Magneten umso kleiner sein, je höher die Koerzitivkraft ist. Je kleiner die Koerzitivkraft, desto größer ist die Dickenrichtung des Magneten. Sobald der magnetische Stahl jedoch eine bestimmte Koerzitivkraft überschreitet, ist er unbrauchbar, da andere Komponenten des Motors bei dieser Temperatur nicht stabil arbeiten können. Die Koerzitivkraft reicht aus, um den Bedarf zu decken, und der Standard besteht darin, den Bedarf unter den empfohlenen Versuchsbedingungen zu decken, und es besteht keine Notwendigkeit, Ressourcen zu verschwenden.

3) Der Einfluss der Rechtwinkligkeit

Die Rechtwinkligkeit beeinflusst nur die Geradheit der Effizienzkurve des Motorleistungstests. Obwohl die Geradheit der Motoreffizienzkurve nicht als wichtiger Indexstandard aufgeführt wurde, ist sie für die kontinuierliche Fahrstrecke des Radnabenmotors unter natürlichen Straßenbedingungen sehr wichtig. wichtig. Aufgrund der unterschiedlichen Straßenverhältnisse kann der Motor nicht immer im maximalen Wirkungsgrad arbeiten. Dies ist einer der Gründe, warum manche Motoren einen niedrigen maximalen Wirkungsgrad und eine lange Laufstrecke haben. Ein guter Radnabenmotor sollte nicht nur einen hohen maximalen Wirkungsgrad haben, sondern auch die Effizienzkurve sollte möglichst flach sein und die Steigung der Effizienzreduzierung sollte so gering wie möglich sein. Mit zunehmender Reife des Marktes, der Technologie und der Standards für Radnabenmotoren wird dies nach und nach zu einem wichtigen Standard.

4) Die Auswirkung der Leistungskonsistenz

Inkonsistente Remanenz: Selbst einige derjenigen mit besonders hoher Leistung sind nicht gut, da der magnetische Fluss jedes unidirektionalen Magnetfelds inkonsistent ist, was zu einer Asymmetrie von Drehmoment und Vibration führt.

Inkonsistente Koerzitivfeldstärke: Insbesondere wenn die Koerzitivfeldstärke einzelner Produkte zu niedrig ist, besteht die Gefahr einer umgekehrten Entmagnetisierung, was zu inkonsistenten magnetischen Flüssen jedes Magneten führt und zu Vibrationen des Motors führt. Dieser Effekt ist bei bürstenlosen Motoren stärker ausgeprägt.

Der Einfluss der Magnetgeometrie und -toleranz auf die Motorleistung

1. Der Einfluss der Magnetdicke

Wenn der innere oder äußere Magnetkreisring fixiert ist und die Dicke zunimmt, verringert sich der Luftspalt und der effektive Magnetfluss nimmt zu. Bei gleicher Remanenz sinkt die Leerlaufdrehzahl, der Leerlaufstrom sinkt und der maximale Wirkungsgrad des Motors steigt; Allerdings gibt es auch Nachteile, wie z. B. erhöhte Kommutierungsschwingungen des Motors, die Wirkungsgradkurve des Motors ist relativ steil. Daher sollte die Dicke des Motormagneten möglichst gleichmäßig sein, um Vibrationen zu reduzieren.

2. Der Einfluss der magnetischen Stahlbreite

Bei dicht gepackten bürstenlosen Motormagneten darf der Gesamtspalt 0,5 mm nicht überschreiten. Wenn es zu klein ist, wird es nicht installiert. Wenn es zu klein ist, führt dies zu Vibrationen des Motors und verringert den Wirkungsgrad. Dies liegt daran, dass die Lage und magnetische Lage des Stahls nicht mit der tatsächlichen Lage übereinstimmt. Außerdem muss die Breite gleichmäßig sein, da sonst der Wirkungsgrad des Motors gering und die Vibration groß ist.

Bei Bürstenmotoren gibt es einen gewissen Spalt zwischen den Magneten, der dem Übergangsbereich der mechanischen Kommutierung überlassen bleibt. Obwohl es eine Lücke gibt, verfügen die meisten Hersteller über strenge Installationswerkzeuge für magnetischen Stahl, um die Genauigkeit der Installation der Motormagnete sicherzustellen, um die Installationsgenauigkeit sicherzustellen. Wird die Breite des Magneten überschritten, kann dieser nicht montiert werden; Wenn die Breite des Magneten zu klein ist, führt dies zu einer Fehlausrichtung des Magneten, erhöht die Vibration des Motors und verringert den Wirkungsgrad.

3. Der Einfluss der Fasengröße und Nichtfasengröße von magnetischem Stahl

Wenn der Winkel nicht abgeschrägt ist, ist die Änderungsrate des Magnetfelds am Rand des Magnetfelds des Motors groß, was dazu führt, dass der Motor pulsiert. Je größer die Fase, desto geringer die Vibration. Aber das Anfasen führt im Allgemeinen zu einem gewissen Verlust des magnetischen Flusses. Bei einigen Spezifikationen beträgt der magnetische Flussverlust 0,5 bis 1,5 %, wenn die Abschrägung 0,8 erreicht. Wenn der Restmagnetismus des Bürstenmotors gering ist, ist eine entsprechende Reduzierung der Fasengröße vorteilhaft, um den Restmagnetismus zu kompensieren, aber die Pulsation des Motors nimmt zu. Im Allgemeinen kann bei geringer Remanenz die Toleranz in Längsrichtung entsprechend vergrößert werden, so dass der effektive Magnetfluss bis zu einem gewissen Grad erhöht werden kann, sodass die Leistung des Motors grundsätzlich unverändert bleibt.

Vielen Dank für die Lektüre unseres Artikels und wir hoffen, dass er Ihnen dabei helfen kann, die am häufigsten verwendeten Neodym-Motormagnete besser zu verstehen. Wenn Sie mehr über Seltenerd-Motormagnete erfahren möchten, empfehlen wir Ihnen einen BesuchBEARHEART Magnetefür mehr Informationen. 

Wir können hochwertige Permanentmagnete wie Neodym-Magnete, Ferrit-Magnete und Magnetbaugruppen zu einem sehr wettbewerbsfähigen Preis anbieten. Alle Anfragen und Bestellungen sind willkommen.