稀土永磁電機(jī)的現(xiàn)狀與趨勢
1.完善和發(fā)展了稀土永磁電機(jī)的理論研究體系
稀土永磁電機(jī)性能優(yōu)異,結(jié)構(gòu)特殊而多種多樣,傳統(tǒng)電機(jī)的設(shè)計理論、計算方法和設(shè)計參數(shù)已不能適應(yīng)設(shè)計研制高性能電機(jī)的要求,近年來,運(yùn)用現(xiàn)代設(shè)計方法完善和發(fā)展了稀土永磁電機(jī)的設(shè)計理論、磁路結(jié)構(gòu)、計算方法,檢測技術(shù)和制造工藝。在此基礎(chǔ)上建立了工程實用的電磁設(shè)計計算程序和計算機(jī)輔助計算軟件包,包括電磁場分析計算,電感參數(shù)計算、動態(tài)性能仿真和優(yōu)化設(shè)計。
2.在釹鐵硼永磁電機(jī)防失磁的技術(shù)關(guān)鍵問題上有所突破
釹鐵硼永磁在高溫情況下退磁曲線不能保證是直線,在永磁同步電動機(jī)中,起動、剎車或故障情況下電流激增,有可能發(fā)生不可逆退磁。
在最大電流時永磁體的工作點必須設(shè)計在高于最大工作溫度時退磁曲線的膝點。用傳統(tǒng)的計算方法計算的最大退磁工作點是平均值,用有限元法計算最大退磁情況下各局部工作點。
3.開發(fā)出性能價格比高的新樣機(jī)
抽油機(jī)用永磁電機(jī)具有高起動轉(zhuǎn)矩,在實際應(yīng)用中可替代比它大2個功率等級的異步電動機(jī)。節(jié)電率大于20%。
1120 KW永磁同步電動機(jī)(是目前世界上功率最大的異步起動高效稀土永磁電機(jī))效率高于96.5%。(同規(guī)格電機(jī)效率為95%),功率因數(shù)0.94,可以替代比它大1~2個功率等級的普通電動機(jī)。
用JS138-4舊異步電動機(jī)僅改變轉(zhuǎn)子而成的300KW永磁電機(jī),效率為94.7%,功率因數(shù)為0.966。與改制前相比,有功節(jié)電率為7.2%。
超高效永磁同步電動機(jī)的效率比美國預(yù)計于2007年生產(chǎn)的最高效電動機(jī)的效率高2-4個百分點,而且小一個機(jī)座號。
隨著永磁材料的迅速發(fā)展,電力電子和控制技術(shù)的進(jìn)步,稀土永磁電機(jī)將越來越多地替代傳統(tǒng)電機(jī),應(yīng)用前景非常的樂觀。稀土永磁電機(jī)的設(shè)計和制造工藝尚需不斷地進(jìn)行創(chuàng)新,電磁結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,計算結(jié)果更加精確,制造工藝更加先進(jìn)適用,需運(yùn)用多學(xué)科理論和系統(tǒng)工程進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,提高性價比,促進(jìn)電機(jī)學(xué)科和行業(yè)進(jìn)一步發(fā)展。
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