Introduktion:
För flyg-, bil- eller industriell automation är effektiviteten hos höghastighetsmotorer mycket viktig. Men hög hastighet resulterar alltid i högvirvelströmmaroch sedan resultera i energiförluster och överhettning, vilket påverkar motorns prestanda över tid.
Det är därförantivirvelströmmagnetshar blivit viktiga. Dessa magneter hjälper till att kontrollera virvelströmmar, hålla motorerna varma och köra mer effektivt - särskilt i magnetiska lagermotorer och luftlagermotorer. I den här artikeln kommer vi att förklara hur denna teknik fungerar och varför produkterna från"MagnetPower”är särskilt väl lämpade tack vare sin höga resistivitet och låga värmeutveckling.
1. Virvelströmmarna
Virvelströmmar introducerades av "MagnetPower”i tidigare nyheter).
I höghastighetsmotorer, som de som används i rymdfart eller kompressorer (linjehastighet ≥ 200m/s), kan virvelströmmar bli ett stort problem. De bildas inuti rotorerna och statorerna när magnetfältet förändras snabbt.
Virvelströmmar är inte bara ett mindre besvär; de kan minska motoreffektiviteten och kan till och med orsaka skada över tid. Visas allt följande:
- Överskottsvärme: Virvelströmmar genererar värme, vilket belastar motordelar extra. Till exempel, den irreversibla magnetiska förlusten av permanentmagneter NdFeB eller SmCo inträffar alltid på grund av hög temperatur.
- Energiförlust: motorns verkningsgrad minskade eftersom energin som kan driva motorn går till spillo på att skapa dessa virvelströmmar.
2. Hur Anti-Eddy Current-magneter hjälper
Antivirvelströmmagneterär utformade för att ta itu med detta problem direkt. Genom att begränsa hur och var virvelströmmar bildas säkerställer de att motorn går mer effektivt och förblir svalare. Ett effektivt sätt att blockera virvelströmmar är att producera magneterna i lamineringsstruktur. Denna metod kan bryta virvelströmsbanan och förhindrar sedan att stora, cirkulerande strömmar bildas.
3. Varför MagnetPower Techs sammansättningar är idealiska för höghastighetsmotorer
Låt oss nu dyka in i de specifika fördelarna medMagnetPower'santivirvelströmsaggregat. Dessa enheter är perfekta för magnetiska lagermotorer och luftlagermotorer, och erbjuder en kombination av hög resistivitet, låg värmealstring och ökad motorlivslängd.
3.1 Hög resistivitet = maximal effektivitet
Antivirvelströmsmagneterna som utvecklats av "Magnet Power" är att använda isolerande lim mellan lager av delade magneter, de ökar det elektriska motståndet, över 2MΩ·cm. Det är effektivt att bryta virvelströmsbanan. Därför är värmen inte lätt att generera. Detta är särskilt viktigt i magnetiska lagermotorer. Genom att minska värmen säkerställer MagnetPowers magneter att motorerna fortsätter att gå smidigt i höga hastigheter utan risk för överhettning. Det är samma förluftlagermotorer—Lägre värme håller luftgapet mellan rotorn och statorn stabilt, vilket är nyckeln för precision.
Fig1 antivirvelströmsmagneterna som produceras av Magnet Power
3.2 Högt magnetiskt flöde
Magneterna är tillverkade med en tjocklek på 1 mm och har ett mycket tunt isoleringsskikt på 0,03 mm. Detta håller limvolymen liten och volymen magneter är så stor som möjligt.
3,3 låg kostnad
Denna process sänker också koercitivitetskrav och kostnader samtidigt som den förbättrar termisk stabilitet, speciellt för NdFeB-magneter. Om temperaturen på rotorn kan sänkas från 180 ℃ till 100 ℃, kan magneternas kvalitet ändras från EH till SH. Detta innebär att kostnaden för magneterna kan halveras.
4. Hur MagnetPowers magneter presterar i höghastighetsmotorer
Låt oss titta på beteendet hos MagnetPowers antivirvelströmmagneter i magnetiska lagermotorer och luftlagermotorer.
4.1 Magnetiska lagermotorer: Stabilitet vid hög hastighet
I magnetiska lagermotorer håller magnetlager rotorn upphängd, så att den kan rotera utan att vidröra några andra delar. Men på grund av hög effekt (över 200kW) och hög hastighet (över 150m/s, eller över 25000RPM), är virvelströmmen inte lätt att kontrollera. Fig. 2 visar en rotor med ett varvtal på 30000 RPM. På grund av den alltför stora virvelströmsförlusten genererades enorm värme, vilket gjorde att rotorn upplevde en hög temperatur på mer än 500°C.
MagnetPowers magneter hjälper till att förhindra detta genom att minimera virvelströmsbildning. Temperaturen på den förbättrade rotorn översteg inte 200 ℃ i samma drifttillstånd.3
Fig.2 en rotor efter test med en hastighet på 30000 RPM.
4.2 Luftlagermotorer: Precision vid hög hastighet
Luftlagermotorer använder en tunn film av luft som genereras av höghastighetsrotation för att stödja rotorn. Dessa motorer är designade för att arbeta i mycket höga hastigheter, till och med upp till 200 000 rpm, med otrolig precision. Däremot kan virvelströmmar störa med den precisionen genom att generera överskottsvärme och störa luftgapet.
Med MagnetPowers magneter reduceras virvelströmmar, vilket innebär att motorn förblir svalare och bibehåller det exakta luftgapet som behövs för högpresterande applikationer som vätebränslecellskompressor och fläkt.
Slutsats
När det kommer till höghastighetsmotorer är reducering av energiförluster och kontroll av värmegenerering nyckeln till att förbättra prestandan och förlänga livslängden på din utrustning. Det är där MagnetPowers antivirvelströmsmagneter kommer in.
Tack vare användningen av material med hög resistivitet, smart design som segmentering och laminering, och fokus på att minska virvelströmmar, hjälper dessa enheter motorer att köras svalare, effektivare och längre. Oavsett om det gäller magnetiska lagermotorer, luftlagermotorer eller andra höghastighetsapplikationer, tänjer MagnetPower på gränserna för vad som är möjligt i motoreffektivitet och tillförlitlighet.
Posttid: 2024-09-30
