永久磁石モーター

永久磁石モーターの開発は、永久磁石材料の開発と密接に関係しています。私の国は永久磁石材料の磁気特性を発見し、それを実践に応用した世界最初の国です。2000 年以上前、我が国は永久磁石材料の磁気特性を利用してコンパスを作り、航海、軍事、その他の分野で大きな役割を果たしてきました。それは古代の私の国の四大発明の一つになりました。

永久磁石モータの注意事項

1. 磁気回路の構造と設計計算

各種永久磁石材料の磁気特性、特に希土類永久磁石の優れた磁気特性を十分に発揮させ、コスト効率の高い永久磁石モータを製造するには、従来の永久磁石モータや永久磁石モータの構造や設計計算方法が必要となります。電気励磁モーターを単純に適用することはできません。を実現するには、新たな設計思想を確立し、磁気回路構造を再解析して改良する必要があります。コンピューターのハードウェアおよびソフトウェア技術の急速な発展に加え、電磁界数値計算、最適化設計、シミュレーション技術などの最新の設計手法の継続的な改善により、モーター学界と工学界の共同努力により、自動車技術は広く普及してきました。設計理論に用いられる計算手法、構造技術、制御技術等が飛躍的に進歩し、電磁界数値計算と等価磁気回路解析を組み合わせた一連の解析・研究手法やコンピュータ支援解析・設計ソフトが開発されました。ソリューションが形成され、常に改善されています。。

2. 管理の問題

永久磁石モーターは外部エネルギーがなくても磁界を維持できますが、外部から磁界を調整および制御することは非常に困難です。永久磁石発電機は出力電圧や力率を外部から調整することが難しく、永久磁石DCモータは励磁方法を変えることで速度を調整することができなくなりました。これらにより、永久磁石モーターの応用範囲が制限されます。しかし、MOSFETやIGBTなどのパワーエレクトロニクスデバイスと制御技術の急速な発展により、ほとんどの永久磁石モータは磁界制御なしで電機子制御のみで使用できるようになりました。永久磁石モータを新たな使用条件で動作させるためには、希土類永久磁石材料、パワーエレクトロニクスデバイス、マイコン制御という3つの新技術を組み合わせて設計する必要があります。

3. 不可逆減磁の問題

設計や使用方法が不適切な場合、永久磁石モータは温度が高すぎる場合(NdFeB永久磁石)、または温度が低すぎる場合(フェライト永久磁石)、または高温の場合に突入電流による電機子反作用が作用します。激しい機械的振動 不可逆的な減磁または磁化の損失が発生する可能性があり、モーターの性能が低下し、使用できなくなることもあります。したがって、モータメーカーに適した永久磁石材料の熱安定性を確認する方法や装置を研究開発し、さまざまな構造形状の耐減磁性能を解析し、設計時に適切な対策を講じる必要があります。そして製造。永久磁石モーターは磁気を失いません。

4. コストの問題

フェライト永久磁石モータ、特に小型永久磁石 DC モータは、構造とプロセスが簡単で、軽量であり、一般的に電気励起モータよりも総コストが低いため、広く使用されています。希土類永久磁石は現在でも比較的高価であるため、希土類永久磁石モータのコストは一般に電気励磁モータのコストよりも高く、その高性能と運用コストの削減によって補う必要があります。コンピューターのディスクドライブのボイスコイルモーターなど、場合によっては、NdFeB永久磁石の性能が向上し、体積と質量が大幅に削減され、総コストが削減されます。設計では、具体的な使用シーンや要件に応じて性能と価格を比較して選択を決定する必要がありますが、コストを削減するために構造プロセスの革新や設計の最適化も必要です。

 

ジェシカ


投稿日時: 2022 年 2 月 25 日