分享至手机分享至手机
关注展会官微关注展会官微

Share to Mobile

您的位置:首页>新闻中心>行业资讯

行业资讯

传递行业最新前沿资讯

参观登记

相关内容

  • 磁性材料与镍的磁性特性

    磁性材料是指由过渡元素铁、钴、镍及其合金等能够直接或间接产生磁性的物质。这些物质在外磁场中能够被磁化,并表现出特定的磁性特征。根据物质在外磁场中的表现,可将物质分为:抗磁性、顺磁性、以及铁磁性物质。

  • 永磁科普|永磁电机 VS 普通电机,这两个有何区别?

    电机是现代工业的心脏,广泛应用于各个领域。永磁电机和普通电机作为两种主要类型,到底有何区别?今天小编带你一起来了解下:‌

  • 走进前沿新材料10:非晶软磁材料

    软磁材料是电力、电子、通讯、智能制造、新能源汽车、和国防工业等多个高新产业和高技术领域发展的核心材料。在材料科学领域,金属的原子排列方式决定其性能边界。传统晶态材料的原子呈现周期性有序排列,而20世纪60年代发现的非晶合金展现出完全无序的原子结构,其低矫顽力、高磁导率的特性引发关注。

  • 软磁材料在电机中的应用及种类

    一、软磁材料在电机中的应用场景1、定子与转子铁芯作用:形成闭合磁路,引导磁场分布,支撑绕组线圈。要求:高磁导率(降低磁阻)、低铁损(减少发热)、高饱和磁感应强度(提升电机功率密度)。应用实例:异步电机、同步电机、伺服电机的定转子核心部件。

不同类型电机对磁性材料的要求


NO.1

不同类电机对磁性材料的要求


202607211323012579.png


不同类型的电机由于其使用的要求和环境不同,必对磁钢有着不同的要求。以下分三部分叙述,着重介绍直流电机、无刷电机对磁钢的不同要求。

直流电机和无刷电机均会采用磁瓦或磁环,但两者的主要不同点是对其充磁的要求不同。在充磁波形中,主要可以通过观察波形中的这几个参数来判断充磁的好坏:平均极值、极差和面积(或占空比)。平均极值是表明充磁或磁钢的性能是否达到产品的要求;极差表明充磁的均匀度如何;面积(或占空比)表明充磁波形的大小,在同等极值下,它的大小决定了电机的出力大小,但是,它越大,电机的定位转矩越大,旋转起来的手感不好。

一般在直流电机中,要求出力大,故占空比较大;而无刷电机则要求旋转平稳,它有一个指标——力矩波动,特别是在低速下,力矩波动越小,就要求充磁波形越接近正弦波。这也就是我们要求充磁波形的上升沿要平稳、缓慢上升。


NO.2

不同类电机对充磁的极数要求



在这里我们首先讲一下充磁的种类

a.磁环的外充——即在磁环的外表面充有磁极,一般用于电机的转子;

b.磁环的内充——即在磁环的内表面充有磁极,一般用于电机的定子或外转子;

c.磁环的斜充——即在转子的表面所充的磁极与磁环两端面成小于90°的角;

d.轴向充磁——即沿着磁环、磁片的轴心上下充磁,其中又可分为:

⑴轴向2极充磁——即磁件的一端为N极,另一端为S极,是最简单的充磁;⑵轴向单面多极充磁——主要产品为磁片,即在磁件的一个表面充有2个以上的磁极;⑶轴向双面多极充磁——即在磁件的双面都充有2个以上的磁极,且极性相反。

e.辐向充磁——顾名思义,辐向充磁即充磁磁场从圆心向四周辐射。对磁环来说,充磁后形成内圆表面全部呈一个极性,外圆表面呈一个极性;而对于磁瓦,起辐向充磁的效果比普通的充磁效果要好,它能使磁瓦的内弧面的各点表磁较为相近。

一般讲到极数,指电机的多极充磁。对于磁环来说,2极磁环大多用于小型直流电机,部分会有4极;而步进电机、无刷电机、同步电机所用磁环有4、6、8、10….等偶数极。



NO.3

从磁体的形状、

极数来判断其应用场景



对于磁瓦而言,一般就用于直流电机和无刷电机中,而在直流电机中,以2极和4极居多,这可根据其圆心角来判断,在前面以讲过。无刷电机用磁瓦作为定子时,一般都超过6极,故其圆心角远远小于直流电机的磁瓦;但磁瓦作为无刷电机的转子时,可有4、6以上的极数,对于4极来说,转子是外表面充磁,且由于要拼成一个圆,其圆心角接近90°,这一点可区别于直流电机。


202607211323108642.png

若是磁环,主要是区分步进电机、无刷电机和同步电机。步进电机所用磁环的外径较小,大部分在20左右,很少超过30的,且其壁厚较薄,在1.0-1.5之间;其极数较多,在10极以上,有的可达50极。无刷电机的磁环一般直径大于20,极数在4-12极之间,且其壁厚多在1.5-5.0之间。小型同步电机的磁环在20-40之间,极数为8-16极,壁厚在1.0-3.0。

图片



NO.4

性能参数的不同

应用特点



注塑磁、粘结NdFeB、烧结NdFeB三种材料是小型电机常用的,特别是前二种。它们的性能是递增的,价格同样如此,这就决定了它们各自的应用。注塑磁又分注塑铁氧体和注塑NdFeB,注塑铁氧体磁件又分各向同性(等方性)与各向异性(异方性),各向同性的磁能积较低,在1.5MGOe左右,各向异性的磁能积在2.1 MGOe左右。注塑NdFeB的最高磁能积在6.0MGOe左右,若用进口原料可达6.5MGOe,但价格较高。目前,注塑NdFeB的应用还不广泛。

粘结NdFeB是在高性能产品中应用最为广泛的,上可进入烧结NdFeB的产品,下可进入铁氧体的产品,这主要是其性能介于两者之间,而且它属于各向同性,适合各种充磁方式。它的缺点是耐温最高为150℃,这也就决定了其适用于小型电机和控制电机,对驱动类电机要看具体情况。

烧结NdFeB因其较高的性能而得以广泛应用,但目前主要用于驱动类电机。在我们所说的电机中,主要为无刷电机和交流伺服电机,且以瓦形为主,因为目前的烧结NdFeB均以单向取向为主,即磁件只能一个方向充磁,故其无法做成磁环进行2极以上的充磁。现在开发的辐向取向烧结NdFeB,即可做到这一点。两者的区别是在压制时的取向方向不同,但辐向产品的模具较为复杂,对磁件要有模具费。



NO.5

如何从电机的运行结果

来判断磁性材料的优劣



电机的力矩大小

一般来说,电机力矩大,磁钢性能高,小则低。在小电机中对定位转矩希望要小,即电机从静止到转动的瞬间的扭矩,主要由充磁波形和铁芯槽形决定。

电机的转速高低

电机的转速有空载转速和负载转速,当讨论转速与磁钢性能高低关系时,应排除由电机其它阻力矩的影响。空载转速高,磁性能低,反之,磁性能高;负载转速高,磁性能高,反之,磁性能低。

电机的电流大小

电机的电流也有空载电流和负载电流,当讨论电流与磁钢性能高低关系时,同样应排除由电机其它阻力矩的影响。空载电流大,磁性能低,反之,磁性能高,但这一点在电机中并不明显,空载电流的大小与绕组的电阻关系更大;负载电流大,磁性能低,反之,磁性能高。


以上的关系我们可用下表来说明:


202607211323199209.png


其实三者是相互关联的,对于磁性能的改变要综合考虑。



声 明:文章内容来源于电子发烧友。仅作分享,不代表本号立场;图片非商业用途。如有侵权,请联系小编删除,谢谢!