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永磁�(fā)電機
閱讀�14569時間�2011-01-13 09:17:57

永磁�(fā)電機是通過永磁體來�(chǎn)生勵�磁場�(fā)電機,永磁體在電機中既是磁源,又是磁路的組成部分。所用之材料與馬達是相同�,主要還是以鐵心材料與永磁材料為主,其中兩者對輸出性能都具有相當大的影響力�

特點

  永磁式發(fā)電機省去了勵磁式�(fā)電機的勵磁繞�、碳刷、滑�(huán)�(jié)�(gòu),整機結(jié)�(gòu)簡單,避免了勵磁繞組易燒毀、斷�,碳刷、滑�(huán)�(jié)�(gòu),整機結(jié)�(gòu)簡單,避免了勵磁式發(fā)電機勵磁式發(fā)電機勵磁繞組易燒毀、斷�,碳刷、滑�(huán)易磨損等故障,可靠性大為提高�

  2 體積�、重量輕、比功率�

  永磁�(zhuǎn)子結(jié)�(gòu)的采用,使得�(fā)電機�(nèi)部結(jié)�(gòu)�(shè)計排列得很緊�,體�、重量大為減少。永磁轉(zhuǎn)子結(jié)�(gòu)的簡�,還使得�(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量減�,實用轉(zhuǎn)速增�,比功率(即功率、體積之比例)達到一個很高的��

  3 �、低速發(fā)電性能�

  功率等級相同的情況下,怠速時,永磁式�(fā)電機要比勵磁式發(fā)電機的輸出功率高一倍,也就是說,永磁式�(fā)電機的實際等功率等級的勵磁式�(fā)電機�

  4 能顯著地延長蓄電池壽命,減少蓄電池維護工�

  主要原因是永磁式�(fā)電機采用的是開關(guān)式的整流�(wěn)壓方�,穩(wěn)壓精度高,充電效果好。避免了過電流充電造成的蓄電池壽命縮短。永磁式�(fā)電機的開頭式整流輸出對蓄電池采用小電流脈沖充�,相同的充電電流充電效果更好,從而延長蓄電池的使用壽命�

  5 效率�

  永磁式發(fā)電機是一種節(jié)能產(chǎn)�。永磁轉(zhuǎn)子結(jié)�(gòu)免去了產(chǎn)生轉(zhuǎn)子磁場所需的勵磁功率和碳刷、滑�(huán)之間磨擦的機械損�,使得永磁式�(fā)電機效率大為提高。普通勵磁式�(fā)電機�1500�(zhuǎn)/分至6000�(zhuǎn)/分之間的�(zhuǎn)速范圍內(nèi)平均效率只有45%�55%,而永磁式�(fā)電機則可高達75%�80%�

  6 采用自啟動式�(wěn)壓器

  無需外加勵磁電源。發(fā)電機只要一旋轉(zhuǎn)就能�(fā)�。當蓄電池損壞時,只要發(fā)動機處于運行狀�(tài),汽車充電系�(tǒng)仍可工常工作。如汽車沒有蓄電�,只要搖�(zhuǎn)手把或溜�,也可實�(xiàn)點火運行�

  7 特別適合于在潮濕或灰塵多的惡劣環(huán)境下工作

  8 無無線電干擾

  永磁�(fā)電機無碳�、無滑環(huán)的結(jié)�(gòu),消除了碳刷與滑�(huán)磨擦�(chǎn)生的無線電干�;消除了電火�,特別適合于爆炸性危險程度較大的�(huán)境下工作,也降低了發(fā)電機對環(huán)境溫度的要求�

技�(shù)要點

  1 磁路�(jié)�(gòu)和設(shè)計計�

  永磁�(fā)電機與電勵磁式發(fā)電機的區(qū)別在于它的勵磁磁場是永磁體產(chǎn)生的。永磁體在電機既是磁�,又是磁路的組成部分。永磁體的磁性能不僅與生�(chǎn)廠的制造工藝有�(guān),還與永磁體的形狀和尺�,充磁機的容量和充磁方法有關(guān),具體性能�(shù)�(jù)的離散性很�。而且永磁體在電機中所能提供的磁通量和磁動勢還隨磁路其余部分的材料性能,尺寸和電機運行狀�(tài)而變化。此�,永磁發(fā)電機的磁路結(jié)�(gòu)多種多樣,漏磁路十分�(fù)雜而且漏磁通占的比例較�。鐵磁材料部分又比較容易飽和,磁導(dǎo)是非線性的。這些都增加了永磁�(fā)電機電磁計算的復(fù)雜�,使計算�(jié)果的準確度低于電勵磁�(fā)電機。因�,必須建立新的設(shè)計概�,重新分析和改進磁路結(jié)�(gòu)和控制系�(tǒng);必須應(yīng)用現(xiàn)代設(shè)計方�,研究新的分析計算方�,提高設(shè)計計算的準確�;必須研究采用先進的測試方法和制造工��

  2 控制問題

  永磁�(fā)電機制成后不需外界能量即可維持其磁�,但也造成從外部調(diào)節(jié),控制其磁場極為困難。這些使永磁發(fā)電機的應(yīng)用范圍受到了限制。但�,隨著MOSFET,IGBT等電力電子器件控制技�(shù)的迅猛發(fā)展,永磁�(fā)電機在應(yīng)用中可以不必進行磁場控制而只進行電機輸出控制,設(shè)計時需要將釹鐵硼材�,電力電子器件和微機控制三項新技�(shù)�(jié)合起來,使永磁發(fā)電機在嶄新的工況下運��

  3 不可逆退磁問�

  如果�(shè)計或使用不當,永磁�(fā)電機在過�(釹鐵硼永�)或過�(鐵氧體永�)溫度�,在沖擊電流產(chǎn)生的電樞反應(yīng)作用�,或在劇烈的機械振動時有可能產(chǎn)生不可逆退(或叫失磁),使電機性能降低,甚至無法使用.因而既要研究開�(fā)適合于電機制造廠使用的檢查永磁材料熱�(wěn)定性的方法和裝�,又要分析各種不同�(jié)�(gòu)形式的抗去磁能力,以使在設(shè)計和制造時,保證永磁式發(fā)電機不失�.

  4 成本問題

  由于稀土永磁材料目前價格還比較�,稀土永磁發(fā)電機的成本一般比電勵磁式�(fā)電機�,這需要用它的高性能和運行費用的節(jié)省來補償.在設(shè)計時既要根據(jù)具體使用場合的要�,進行性能,價格的比較后決定取舍,又要進行�(jié)�(gòu)工藝的創(chuàng)新和�(shè)計優(yōu)化以降低成本.

與勵磁發(fā)電機的比�

  永磁式發(fā)電機�

  永磁式發(fā)電機�(jié)�(gòu)簡單,轉(zhuǎn)子磁場大,無勵磁繞組,無碳刷,無滑環(huán),氣隙大,無觸點,整機磨損部位是軸承。提高了�(chǎn)品可靠性,不用外接�(diào)節(jié)�,導(dǎo)磁體材料間距采用�(yōu)化設(shè)�,減少了漏磁,使�(fā)電機怠速性能好,出電路足�

  勵磁式發(fā)電機�

  勵磁式發(fā)電機,怠速發(fā)電性能�,電瓶容易放完電;發(fā)電機�(zhuǎn)速在1500-6000�(zhuǎn)/分區(qū)間效率只�40%-50%,效率低,因�(zhuǎn)子存在勵磁線�,整機溫升高;勵磁式�(fā)電機還極易出�(xiàn)碳刷、滑�(huán)損壞等問��

前景

  大功率發(fā)電機往往在豪華與超豪華空�(diào)車上使用.怠速時用電量較�,勵磁式發(fā)電機只能通過增大主動輪與�(fā)電機皮帶輪的速比來滿足該要求,而永磁發(fā)電機�(yōu)越的中低速發(fā)電性能正好能解決這個技�(shù)難題.

  車用空調(diào)安裝在車的側(cè)�,較接近地�,行駛過程�,灰塵,雜物易進入�(fā)電機體內(nèi),很容易造成勵磁式發(fā)電機碳刷與滑�(huán)的接觸電阻增�,從而影響發(fā)電機的正常工�;而永磁發(fā)電機無滑�(huán),無碳�,定轉(zhuǎn)子氣隙大,特別適合于在這種惡劣的工作環(huán)境下工作.

  新一代的免維護蓄電池對充電電壓精度越來越�,永磁�(fā)電機�(yōu)越的�(fā)電性能和高精度的穩(wěn)壓技�(shù),是解決電瓶虧�,延長蓄電池壽命的有效途徑.

保養(yǎng)

     �(fā)電機的常見故障很�,主要是平時保養(yǎng)不到位或保養(yǎng)不及時引�。發(fā)動機部分和汽車沒區(qū)別要�(yǎng)成良好保�(yǎng)�(xí)�。及時按標準去做像對待自己的愛車一樣對待發(fā)電機一樣可以做到未雨調(diào)�

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