¿Qué es un generador de imanes permanentes?

Pregunta 1: ¿Qué es un motor de imán permanente y en qué se diferencia de un motor ordinario? La diferencia entre un motor de imán permanente y un motor ordinario es:

1. Campo magnético propiedades. Una vez fabricado el motor de imán permanente, puede mantener su campo magnético sin energía externa. Los motores ordinarios necesitan corriente para tener un campo magnético.

2. Estructura del rotor. Los polos de imanes permanentes se instalan en el rotor de los motores de imanes permanentes; las bobinas de excitación se instalan en el rotor de los motores normales.

3. Ocasiones aplicables. Los motores de imanes permanentes se utilizan generalmente en aplicaciones de baja potencia; los motores ordinarios, especialmente los motores de excitación, se utilizan a menudo en aplicaciones de alta potencia.

La maquinaria eléctrica se refiere a un dispositivo electromagnético que convierte o transmite energía eléctrica según la ley de la inducción electromagnética. Indicado por la letra M en el circuito, su función principal es generar par motor como fuente de energía para aparatos eléctricos o maquinaria diversa.

Un motor de imanes permanentes es un motor que utiliza imanes permanentes para establecer un campo magnético.

Pregunta 2: ¿Qué es un motor de imanes permanentes? En comparación con los motores de excitación eléctrica, los motores de imanes permanentes, especialmente los motores de imanes permanentes de tierras raras, tienen ventajas significativas como una estructura simple, operación confiable, tamaño pequeño y peso liviano, bajas pérdidas y alta eficiencia, y la forma y el tamaño del motor pueden ser Flexible y diverso, por lo tanto, se usa ampliamente en El alcance es extremadamente amplio y cubre casi todos los campos de la industria aeroespacial, la defensa nacional, la industria, la agricultura, la producción y la vida diaria.

Este libro es una recopilación y un resumen de los resultados de la investigación científica del Instituto de Investigación de Motores Especiales de la Universidad Tecnológica de Shenyang que se ha dedicado a la investigación y el desarrollo de motores de imanes permanentes en los últimos diez años. El libro explica los métodos de investigación y análisis de motores de imanes permanentes que se han desarrollado en los últimos años y que son adecuados para el uso de computadoras. Se basa en la solución analítica de circuitos magnéticos equivalentes y se combina con métodos de diseño modernos, como los cálculos numéricos de campos electromagnéticos. . El libro analiza los principios operativos, estructuras, métodos de cálculo y características de diseño de varios tipos básicos de motores modernos de imanes permanentes. El libro se centra en los motores de imanes permanentes Hengtu, pero su contenido básico también es aplicable a otros motores de imanes permanentes, como los imanes permanentes de álnico y los imanes permanentes de ferrita.

El libro se esfuerza por implementar el principio de integrar la teoría con la práctica. No solo explica los principios y conceptos básicos, sino que también proporciona las fórmulas básicas, los datos de referencia y las curvas necesarias en el diseño, la fabricación y la operación. También se esfuerza por reflejar los imanes permanentes mencionados anteriormente. Nuevas tecnologías, nuevos logros y tendencias de aplicación práctica de los motores eléctricos. Hay cuatro tipos básicos de motores de imanes permanentes con programas informáticos electromagnéticos prácticos y ejemplos de cálculo. A continuación se proporcionan dos tipos de programas fuente informáticos electromagnéticos de motores de imanes permanentes.

Este libro puede usarse como referencia para el personal científico y técnico dedicado a la investigación, diseño, fabricación, prueba y operación de motores de imanes permanentes. También puede usarse como libro de texto para estudiantes de posgrado con especialización en; maquinaria eléctrica y aparatos eléctricos en colegios y universidades también se puede utilizar como libro de texto para estudiantes de ingeniería eléctrica y libros de referencia de enseñanza automática o materiales de educación continua para profesores, estudiantes y personal técnico relacionado en carreras de control.

Pregunta 3: ¿Qué es un generador de imanes permanentes? 5 puntos Nombre chino: generador de imanes permanentes Nombre en inglés: generador de imanes permanentes Definición: un generador que utiliza excitación de imanes permanentes en lugar de excitación eléctrica. No hay devanados de campo, escobillas ni anillos colectores. Los imanes permanentes generalmente se instalan en el rotor y generalmente se usa un generador de imanes permanentes como excitador auxiliar del generador de turbina.

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Pregunta 4: ¿Qué es un alternador de imán permanente? El rotor en sí es un imán y el propio generador genera corriente alterna. La corriente continua requiere que se obtenga corriente alterna a través de un rectificador.

Pregunta 5: ¿Cuáles son las ventajas de los generadores de imanes permanentes? Detalles: ¿Generadores de imanes permanentes? se refieren a campos magnéticos de excitación compuestos por generadores generados por imanes permanentes. Los imanes permanentes son tanto una fuente magnética como un componente del circuito magnético del motor. El generador de imanes permanentes tiene las siguientes ventajas: 1. Estructura simple y alta confiabilidad El generador de imán permanente omite el devanado de campo, las escobillas y las estructuras de anillos colectores. Por lo tanto, toda la máquina tiene una estructura simple y evita que el devanado de campo del generador de excitación y las escobillas y el colector se quemen y desconecten fácilmente. Anillos fáciles de usar y otras fallas, rendimiento confiable.

2. Tamaño pequeño y alta potencia específica. El generador de imán permanente adopta una estructura de rotor simplificada. Hay dos tipos de estructura de campo magnético paralelo y estructura de campo magnético en serie: el rotor de la estructura de campo magnético paralelo está hecho de fundición y prensado. El imán permanente incrustado en el interior y la velocidad de rotación es alta. El rotor de la estructura de campo magnético en serie adopta una estructura de acero con imanes permanentes incrustados en la superficie. La intensidad de la inducción magnética en la superficie del rotor es fuerte y la estructura general es sólida y confiable. Debido a la simplificación de la estructura del rotor, la estructura interna del generador es compacta, la inercia del rotor es pequeña y la velocidad práctica aumenta. Por lo tanto, aumenta la potencia específica (relación de potencia y volumen). 3. Buen rendimiento de generación de energía a baja velocidad. El generador de imanes permanentes tiene un buen rendimiento de generación de energía a baja velocidad y una alta potencia de salida. Durante el funcionamiento en ralentí, la potencia de salida del generador de imanes permanentes es el doble que la del generador de excitación. 4. Alta eficiencia y ahorro de energía. La eficiencia promedio de los generadores de excitación general es de solo 50 en el rango de velocidad entre 1500 y 6000 r/min, mientras que la eficiencia promedio de los generadores de imanes permanentes puede alcanzar de 75 a 80. Por tanto, los generadores de imanes permanentes son más eficientes energéticamente. 5. Precisión de estabilización de alto voltaje, que puede extender la vida útil de la batería. El generador de imán permanente adopta un método de estabilización de voltaje rectificador de conmutación y adopta una carga de pulso de corriente pequeña, lo que evita la posibilidad de daños a la batería causados ​​por la carga por sobrecorriente. y puede prolongar la vida útil de la batería. 6. Sin interferencias inalámbricas El generador de imanes permanentes no tiene escobillas ni anillos colectores y no se generan chispas durante el funcionamiento, por lo que no hay interferencias inalámbricas, lo que mejora enormemente el rendimiento. Sin embargo, debido al alto precio actual de los materiales de imanes permanentes de tierras raras, el costo de fabricación de los generadores de imanes permanentes es generalmente más alto que el de los generadores de excitación. En términos relativos, el precio de la máquina completa también es ligeramente más alto.

Pregunta 6: ¿Cuáles son las ventajas de los generadores de imanes permanentes? Los imanes permanentes son tanto fuentes magnéticas como componentes del circuito magnético del motor. El generador de imanes permanentes tiene las siguientes ventajas:

1. Estructura simple y alta confiabilidad

El generador de imanes permanentes elimina la necesidad de devanados de excitación, escobillas y estructuras de anillos colectores, por lo que el Toda la estructura de la máquina es simple, lo que evita fallas como que el devanado de excitación del generador de excitación se queme o desconecte fácilmente, las escobillas y los anillos colectores se desgasten fácilmente y el rendimiento es confiable.

2. Tamaño pequeño y alta potencia específica

El generador de imanes permanentes adopta una estructura de rotor simplificada, con dos tipos: estructura de campo magnético paralelo y estructura de campo magnético en serie: el rotor del La estructura de campo magnético paralelo está fundida. Se fabrica presionando, con imanes permanentes incrustados en su interior y la velocidad de rotación es alta. El rotor de la estructura de campo magnético en serie adopta una estructura de acero con imanes permanentes incrustados en la superficie. La intensidad de la inducción magnética en la superficie del rotor es fuerte y la estructura general es sólida y confiable. Debido a la simplificación de la estructura del rotor, la estructura interna del generador es compacta, la inercia del rotor es pequeña y la velocidad práctica aumenta. Por lo tanto, aumenta la potencia específica (relación de potencia y volumen).

3. Buen rendimiento de generación de energía a baja velocidad.

El generador de imanes permanentes tiene un buen rendimiento de generación de energía a baja velocidad y una alta potencia de salida. Durante el funcionamiento en ralentí, la potencia de salida del generador de imanes permanentes es el doble que la del generador de excitación.

4. Alta eficiencia y ahorro de energía

Generalmente, la eficiencia promedio del generador de excitación es solo de aproximadamente 50 en el rango de velocidad entre 1500-6000 r/min, mientras que la eficiencia del imán permanente; El generador es La eficiencia promedio puede alcanzar 75 ~ 80. Por tanto, los generadores de imanes permanentes son más eficientes energéticamente.

5. La precisión de la estabilización de alto voltaje puede extender la vida útil de la batería.

El generador de imán permanente adopta el método de estabilización de voltaje del rectificador de conmutación y utiliza una carga de pulso de corriente pequeña para evitar la posibilidad de sobrecorriente. El riesgo de daños a la batería debido a la carga puede prolongar la vida útil de la batería.

6. Sin interferencias inalámbricas

El generador de imanes permanentes no tiene escobillas, ni anillos colectores y no se generan chispas durante el funcionamiento, por lo que no hay interferencias inalámbricas, lo que mejora enormemente. la eficiencia del generador.

Sin embargo, debido al alto precio actual de los materiales de imanes permanentes de tierras raras, el costo de fabricación de los generadores de imanes permanentes es generalmente más alto que el de los generadores de excitación. En términos relativos, el precio de la máquina completa es. también ligeramente superior.

Pregunta 7: ¿Qué significa el generador integrado con imán permanente? El generador adopta una estructura de rotor de imán permanente y utiliza una garra de armadura para controlar el voltaje de salida. Tiene alta confiabilidad y está instalado en una batería. ambiente libre. Se utiliza como fuente de alimentación de iluminación y señal en vehículos de motor pequeños. Cuando la velocidad del motor cambia de 3 a 4 veces, el voltaje permanece básicamente sin cambios. Especialmente cuando el vehículo circula a baja velocidad, se puede obtener un mejor efecto de iluminación.

El modelo de utilidad se refiere a un generador integrado de tensión constante de imanes permanentes para tractores. El motor consta de tres partes: el rotor, el estator y el módulo de control. El rotor es un rotor de excitación compuesto por imanes permanentes y el estator es un estator convencional. El módulo de control tiene un circuito electrónico de regulación paralela de bloqueo de corriente cero, que está integrado con el generador. El motor aún puede generar voltaje nominal bajo la velocidad de operación más baja del tractor. Tiene una estructura novedosa, operación confiable y bajo costo.

Pregunta 8: La diferencia entre motores de imanes permanentes y motores síncronos de imanes permanentes. En términos generales, los motores de imanes permanentes se refieren a motores que utilizan imanes permanentes. Este tipo de motor no requiere excitación y se puede dividir aproximadamente en. : Motor CC de imán permanente (con conmutador), motor CC sin escobillas (características del motor CC, conmutación electrónica), motor síncrono de imán permanente (características del motor CA), etc.

El motor síncrono de imanes permanentes es solo una clasificación del motor de imanes permanentes.

Además, la clasificación de los motores se puede analizar desde múltiples ángulos. Desde una perspectiva de principio, se pueden dividir aproximadamente en tres categorías: control de voltaje (control de par directo), como motores de CC con escobillas y sin escobillas. Motores de CC; control de frecuencia (control directo de velocidad), como motores de inducción y motores síncronos; control de frecuencia de campo magnético (utilizando principios de alineación), como motores paso a paso.

Pregunta 9: Me gustaría preguntarles a todos, ¿qué es un motor de imán permanente? ¿Qué es un motor de excitación? ¿Cuáles son las diferencias y cuáles son las ventajas de cada uno? ¡Gracias! El campo magnético proporcionado por imanes permanentes es un motor de imán permanente y el campo magnético proporcionado por una bobina de excitación es un motor de excitación.

El motor de imán permanente en sí puede proporcionar un campo magnético suficiente sin consumir energía, pero el motor de excitación necesita convertir la energía externa en un campo magnético a través de la bobina de excitación para proporcionar un campo magnético suficiente, por lo que la eficiencia es relativamente bajo. La eficiencia de los motores de imanes permanentes puede alcanzar más del 90%.

El motor de excitación también tiene sus ventajas, es decir, el costo de producción es relativamente bajo y el proceso es más simple que el motor de imán permanente. Por lo tanto, en el mercado normal, el motor de excitación ahora se usa más comúnmente. .

Si no comprende lo anterior, no pretenda comprender. Un motor síncrono se refiere a un motor de excitación cuya velocidad del campo magnético giratorio está sincronizada con la velocidad del rotor del motor en condiciones de trabajo. Un motor asíncrono significa que la velocidad del campo magnético está por delante de la velocidad del rotor en una cierta cantidad, pero la velocidad del rotor y la velocidad del campo magnético también son las mismas.

Pregunta 10: La eficiencia del generador de imán permanente. Hablemos primero de algunos generadores de devanado de campo. La potencia de CC utilizada en el devanado de campo se suministra al devanado de campo después de la rectificación por el devanado principal para generar un. campo magnético Esto requiere Consume una cierta cantidad de energía eléctrica del devanado principal. Si el campo magnético se reemplaza por un imán, esta parte de la energía eléctrica se ahorrará y se transmitirá un poco más de electricidad al exterior. la eficiencia será alta. Este tipo de generador se usa generalmente donde la potencia es baja, la estructura es simple y no es fácil de romper.