彭巖洛
摘 要:在傳統(tǒng)的電氣工程當(dāng)中,電機(jī)是一個(gè)極其重要的分支,早在上個(gè)世紀(jì)二十年代,異步電動(dòng)機(jī)以及同步電動(dòng)機(jī)的相關(guān)研究就達(dá)到了高峰。到了九十年代,由于環(huán)境發(fā)生變化,因此產(chǎn)生了一系列的環(huán)境問(wèn)題,使得世界各國(guó)對(duì)清潔能源愈加重視,對(duì)于各種動(dòng)力車輛的研發(fā)也更加積極,這為現(xiàn)代永磁電機(jī)的發(fā)展提供了很好的契機(jī)。本文本將對(duì)現(xiàn)代永磁電機(jī)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析研究,使其對(duì)我們的生產(chǎn)、生活提供更多的幫助。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代永磁電機(jī)技術(shù);應(yīng)用;分析研究
隨著時(shí)代的發(fā)展,現(xiàn)代永磁電機(jī)也隨之不斷創(chuàng)新,因此在新時(shí)代的背景下,為了使永磁電機(jī)充分發(fā)揮其技術(shù)價(jià)值,相關(guān)研究人員就需要突破材料瓶頸,進(jìn)一步推動(dòng)現(xiàn)代永磁電機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,從而使其滿足市場(chǎng)變化的新要求,讓永磁電機(jī)為人類的生產(chǎn)生活做出更大的貢獻(xiàn),進(jìn)而充分體現(xiàn)現(xiàn)代永磁電機(jī)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值與作用。
1 現(xiàn)代永磁電機(jī)技術(shù)
1.1 充磁技術(shù)
在目前使用的現(xiàn)代永磁電機(jī)中,通常都是將充磁技術(shù)作為半導(dǎo)體元器件結(jié)構(gòu)形式的支撐,從而使現(xiàn)代永磁電機(jī)充分發(fā)揮其應(yīng)有的作用與功能,為我們的生活提供便利。但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,半導(dǎo)體器件也隨之不斷變化,使其逐漸呈現(xiàn)出了許多突出特點(diǎn),比如功率越來(lái)越大等等。由此在客觀上就為充磁技術(shù)的發(fā)展提出了更多的要求,以此來(lái)適用現(xiàn)代永磁電機(jī)的不斷創(chuàng)新。
1.2 裝配技術(shù)
由于NdFeB這種永磁材料具有高矯頑力的特點(diǎn),因此在現(xiàn)代永磁電機(jī)的裝配過(guò)程中,首先就需要保證單塊NdFeB材料的穩(wěn)定性,從而使裝配技術(shù)順利實(shí)施,為此我們需要進(jìn)一步提升NdFeB材料的裝配技術(shù)水平,從而使裝配工作順利開(kāi)展?,F(xiàn)代永磁電機(jī)具有一個(gè)十分顯著的特點(diǎn),那就是在開(kāi)路狀態(tài)下也不會(huì)失去磁性,為此我們可以大力應(yīng)用NdFeB材料,以此來(lái)更好的生產(chǎn)現(xiàn)代永磁電機(jī)。
1.3 解析技術(shù)
在現(xiàn)代永磁電機(jī)的解析過(guò)程中,磁路設(shè)計(jì)以及計(jì)算是其中非常關(guān)鍵的步驟,主要是應(yīng)用模糊化磁路計(jì)算方法以及FEM計(jì)算方法。就目前的狀況而言,現(xiàn)代永磁電機(jī)在解析時(shí)首先就需要確定磁路的參數(shù),然后才可以進(jìn)行精確的漏磁計(jì)算,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)代永磁電機(jī)的精準(zhǔn)解析,以此來(lái)科學(xué)、合理的開(kāi)展現(xiàn)代永磁電機(jī)的的設(shè)計(jì)工作。
1.4 控制技術(shù)
智能化與模塊化的發(fā)展是控制技術(shù)的主要表現(xiàn),并且隨著控制技術(shù)的創(chuàng)新,矢量控制技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于現(xiàn)代永磁電機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程中,不僅使現(xiàn)代永磁電機(jī)的種類大幅增加,還進(jìn)一步擴(kuò)大了永磁電機(jī)的市場(chǎng),從而使永磁電機(jī)技術(shù)被應(yīng)用于更多的領(lǐng)域。
2 現(xiàn)代永磁電機(jī)技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展方向
2.1 大功率化
就目前的發(fā)展?fàn)顩r而言,現(xiàn)代永磁電機(jī)大功率化發(fā)展主要就是在應(yīng)用NdFeB材料以及結(jié)合高速開(kāi)關(guān)的基礎(chǔ)之上,并且以此來(lái)實(shí)現(xiàn)變速驅(qū)動(dòng)電源容量的最大化,從而使從我國(guó)的現(xiàn)代永磁電機(jī)功率不斷增大,最終達(dá)到數(shù)百千瓦,轉(zhuǎn)速也隨之增加到3000r/min。
2.2 大轉(zhuǎn)矩化
以船用的推進(jìn)器永磁無(wú)刷直流電機(jī)為例,這個(gè)直流電機(jī)的成功研發(fā)以及在國(guó)內(nèi)外的使用、推廣,使其額定轉(zhuǎn)矩發(fā)生了非常大的變化,這是因?yàn)橛来艧o(wú)刷直流電機(jī)的磁極采用的是衫鉆永磁材料,這就使得該直流電機(jī)的容量可以達(dá)到1095kw,轉(zhuǎn)速為230r/min。跟一般的直流電機(jī)比較,容量大大增加,但體積相對(duì)減小。
2.3 耐高溫化
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各種各樣的新型材料走進(jìn)了我們的視野,對(duì)于一些新型材料的應(yīng)用不僅可以提高現(xiàn)代永磁電機(jī)的性能,還可以進(jìn)一步縮減生產(chǎn)成本。在電機(jī)繞組中,我們采用的就是玻璃纖維以及現(xiàn)代陶瓷等新型材料對(duì)其內(nèi)部進(jìn)行絕緣處理,同時(shí)還應(yīng)用了固體潤(rùn)滑脂以及陶瓷軸承,從而使現(xiàn)代永磁電機(jī)可以在一定的高溫條件下穩(wěn)定運(yùn)行。
2.4 一體化
目前,家用電器或者是各種各樣的辦公自動(dòng)化技術(shù)的普及和應(yīng)用,不僅使永磁無(wú)刷直流電機(jī)實(shí)現(xiàn)了在同一機(jī)殼內(nèi)的組裝,還推動(dòng)了現(xiàn)代永磁電機(jī)一體化的進(jìn)程,在世界范圍內(nèi),法國(guó)、日本、德國(guó)等國(guó)家都已經(jīng)成功的應(yīng)用了一體化的永磁無(wú)刷直流電機(jī),并且在實(shí)際應(yīng)用中該電機(jī)的最大容量達(dá)到了100kw,但是其機(jī)身重量還沒(méi)有達(dá)到30kg,由此可見(jiàn),該永磁無(wú)刷直流電機(jī)正向著輕量化的方向發(fā)展,并取得了一定的成績(jī)。
2.5 智能化
就現(xiàn)代永磁電機(jī)的發(fā)展而言,現(xiàn)代永磁電機(jī)的智能化主要是通過(guò)控制中心的設(shè)計(jì)以及以及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)的控制,這樣不僅可以節(jié)約勞動(dòng)力,還可以使現(xiàn)代永磁電機(jī)的工作效率進(jìn)一步提升,促進(jìn)其良好的發(fā)展。此外,現(xiàn)代永磁電機(jī)的智能化控制還可以幫助和管理人員快速發(fā)現(xiàn)故障,從而及時(shí)解決問(wèn)題,這樣不僅保證了永磁電機(jī)的工作效率,在一定程度上還提升了其運(yùn)行的穩(wěn)定性以及安全性。
3 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,現(xiàn)代引永磁電機(jī)技術(shù)中包含了很多技術(shù)種類,比如充磁技術(shù)、解析技術(shù)、控制技術(shù)、裝配技術(shù)等。并且隨著時(shí)代的不斷變化,現(xiàn)代永磁電機(jī)技術(shù)的應(yīng)用也朝著大功率化、大轉(zhuǎn)矩化、耐高溫化、一體化以及智能化的方向發(fā)展,不僅可以促進(jìn)現(xiàn)代永磁電機(jī)技術(shù)的不斷創(chuàng)新,還可以使現(xiàn)代永磁電機(jī)更好的服務(wù)于我們,為我們的生產(chǎn)生活帶來(lái)便利。
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