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钕铁硼磁体在电机业的应用
信息来源:BBR  时间:2014-07-26 17:03:29  作者:BBR  点击次数:213
钕铁硼永磁已在我国电机行业,尤其是在微特电机中获得广泛使用,效果十分显著。


钕铁硼在永磁直流电机中的应用

1990年上海微型电机厂研制完成zyn40钕铁硼永磁直流电动机,磁瓦采用烧结n30钕铁硼磁钢,br为1.12~1. 18t,bhc为637~756ka/m,mhc为635~836ka/m,(bh)max为231~255kj/m3,用于取代m系列铝镍钴和zyt系列铁氧体永磁直流电动机,取得了较好的经济效益。在相同功率下,钕铁硼电机与铝镍钴电机相比,缩小一个机座号,重量和体积分别为铝镍钴电机的百分之七十和百分之六十八;与铁氧体屯机相比,缩小两个机座号,重量和体积分别为铁氧体电机的百分之四十和百分之三十六;与sz电励磁电机相比,缩小两个机座号;重量和体积均为电励磁电机的百分之四十。同时,钕铁硼电机的性能显著提高,在同一机座号下,钕铁硼电机的输出功率和转矩比铝镍钴电机提高了百分之78. 6,效率由原来的百分之54提高到百分之62。
包头市永磁电机研究所采用钕铁硼磁钢,研制出zyn-2. 2kw、zyn-3.0kw两种稀土永磁直流电动机,其技术关键是设计合理的磁路结构,选取合适的参数,充分利用高性能的永磁体,以达到较高的技术指标。它与同类直流电机相比,体积减小百分之三十至百分之五十,重量减轻百分之四十至百分之六十,效率分别达到百分之八十九至百分之九十,提高百分之五至百分之十。
包头市电机厂推出zyn全系列中小型钕铁硼永磁直流电动机,电机中心高90~355mm,共12个机座号,额定功率为0.55~450kw共31个等级,额定电压为160v、440v两种,额定转速共7种,共计156个规格。由于采用了性能优异的钕铁硼磁钢,使电机体积缩小,重量减轻,效率提高,与我国24系列电机和德国aeg公司的4系列电机相比,全系列平均效率提高百分之六过载能力提高百分之三十三,温升降低一个绝缘等级,管铜百分之三十。省硅钢片百分之十,是高效节能、节材降耗的理想产品,达到90年代初的水平,是我国重点推广的节能产品,填补了我国中小型直流电动机的空白,可替代同类进口产品,经济效益显著。

钕铁硼在永磁直流测速发电机中的应用
天津安全电机有限公司为电梯配套的cy01、02永磁直流测速发电机,定子采用铝镍钴环形磁钢,其(bh)max为41. 4kj/m3重2. 8kg。电机外形尺寸为122mm×242mm,电机重7. 9kg。1985年研制成功90cy01、02永磁直流测速发电机,定子磁瓦采用钕铁硼磁钢,(bh)max。为222. 9kj/m3,重0. 3kg,为原磁钢重量的百分之10. 7,两种测速机的技术指标完全等同,而90cy的外形尺寸为490mm×177mm,电机重3.5kg,电机的体积比前者缩小百分之60.5,重量减轻百分之55. 7。
上海南洋电机厂于1989年研制成稀土永磁直流测速发电机,原用铝镍钴磁钢0. 6kg,现用钕铁硼永磁0.lkg,电机的重量、体积减小百分之五十。
上海电气自动化研究所研制成功的钕铁钕铁硼永磁及其在电机中的应用动向硼直流测速电机,每台电机的总费用比用铝镍钴磁钢时降低百分之三十左右,而且体积小,重量轻,装配方便。

钕铁硼在永磁纺织专用同步电机中的应用
闽东电机(集团)公司研制成功fxt53-6型三相纺织永磁同步电动机,额定功率0. 8kw,系为1511和1515型纺织机配套的高效率专用电机。该产品采用新型稀土永磁材料,使电机性能指标大幅度提高,其效率大于百分之九十,功率因数大于0. 93,与相应的y90s-6、0.75kw三相异步电动机相比,效率提高百分之17. 5,功率因数提高0.23,力能指标提高33~6。
上海先锋电工厂与上海电器科学研究所,于1990年研制完成织布机用的全封闭三相钕铁硼永磁同步电动机,是将f52-6极,0. 8kw,380v织布机用步电动机改制而成,指标提高。经过实际使用,每台每天节电1. 2kw.h,综合节电率达百分之九十五,电机温升显著降低,使用可靠。如将异步电机进行改造,每台每小时节电达0. 05kw.h,以3000台计,年节电可以达100万kw.h,效益显著。


钕铁硼在永磁同步电动机中的应用

沈阳工业大学研制成功的3kw钕铁硼永磁同步电动机<与y系列电动机同机座号同功率),具有比异步电机更高的效率和功率因数,且其曲线比较平坦,在轻载或满载时都可节能。电机的效率为百分之86. 23,功率因数为0. 93,额定电流为5.67a,堵转电流倍数为4. 61,堵转转矩倍数为1.94,温升(电阻法)为45.1摄氏度,噪声为65db。
ty系列三相稀土钕铁硼永磁同步电动机,具有高效率、高功率因数、力能指标高、额定电流小、输出功率大、恒转速及可变频无级调速等特点,是国家“八五”重点开发、推广的高效节能产品。
由上海电器科学研究所研制、杭州立新电机厂生产的ty150-4、1.5kw同步电机,效率为百分之87,功率因数为0.945,力能指标达百分之82. 22,额定电流为2.88a。与相应的y901。-4、1.5kw异步电机相比,效率高百分之8,功率因数高0.155,力能指标高百分之19. 81,额定电流降低百分之22[5]。
上器所研制的ty系列高性能三相钕铁硼永磁同步电动机,中心高h为80~160mm,共有14个规格:0.8、9.9、3.0kw(1000r/min);1.5、2.2、3.0、7.5、11、15kw(1500r/min);3.okw(3000r/min);0.75kw(1000—3000r/min);0.25~1. 5kw (1500~9000r/min)共两种规格;0.5~3.0kw(1500~9000r/min)。与y系列异步电动机相比,ty系列同步电动机的效率约提高百分之五至百分之八,功率因数约提高百分之十至百分之十五,力能指标约提高百分之十五至百分之二十五.额定电流约降低百分之二十至百分之二十五,体积约缩小百分之二十,其制造成本约提高百分之一百五至百分之一百八。由于ty系列同步电动机高效节能,超出的价格可从电费的节省中在1~2年内得到补偿。ty系列同步电动机性能优异,转速严格与电源频率成正比,是高精度转速使用场所极为理想的驱动元件,可等同替代y系列三相异步电动机使用,节电效果十分可观。它与电子变频电源可组成具有多种特性的变速系统,可取代目前大量使用的直流调速系统、交流整流子调速电机、串级调速、变极多速电机、电磁滑差调速、异步电机变频调速等多种变速系统。在风机、泵类变频调速使用中可节电百分之二十五至百分之三十。

钕铁硼在中型电机和微特电机中的应用
北京重型电机厂大胆开拓,研制成功中型tyc250-14/1180钕铁硼永磁同步电动机,功率250kw,电压6kv,频率50hz,额定电流27. 3a.转速428r/min,堵转转矩倍数≥1.2,牵入转矩倍数≥0.8,最大转矩倍数≥1.6,堵转电流倍数≤5,效率百分之93. 5,功率因数0. 95~1(超前),该电机高效节能,无刷无火花,无激磁绕组,无励磁调节器,属国内首创。
上海钟表元件厂和上海手表厂合作,于1990年研制开发电子手表用钕铁硼永磁步进电动机.解决了钕铁硼磁钢防氧化锈蚀的关键技术。电机为2极180度双脉冲,脉冲间距为is,整机功耗降至0.152va,力矩增大到0. 14mn.m,改善了电机的性能,为电子手表的微型化和薄型化创造了条件。原钐钴永磁转子加工困难,成品率只有百分之三十至百分之四十,钕铁硼永磁转子加工方便,成品率提高到百分之八十,成本下降,以年产100万只手表计,可降低成本30万元。