中国攻克国外垄断尖端技术之永磁推进电机

2021-05-11 11:35 永磁推进电机

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  中国首台完全自主知识产权的永磁推进电机动车艇试成功。中船重工官方之前曾经宣布,中国首台舰用稀土永磁推进电机动车成功。标志着中国终结了在该领域落后了30年的历史。

  

  从1986年德国人开发出第一款稀土永磁电动机以来,西方发达国家的潜艇全部从噪音大的励磁电机更换为噪音小的永磁电机。中国研发出稀土永磁电动机后,中国海军现有的常规潜艇、核潜艇都将会更换新的稀土永磁电动机。将成为大洋里安静的“武者“。

  稀土永磁电机是70年代出现的一种新型永磁电机,由于稀土永磁体的高磁能积和高矫顽力(特别是高内禀矫顽力),让稀土永磁电机具有体积小、重量轻、效率高、特性好等一系列优点。

  由于稀土永磁材料的磁性能优异,特别是经过充磁后不再需要外加能量就能建立很强的永久磁场,用来替代传统电机的电励磁场所制成的稀土永磁电机不仅效率高,且结构简单、运行可靠,还能够做到体积小、重量轻。既可达到传统电励磁电机所无法比拟的高性能(如特高效、特高速、特高响应速度),又可以制成能满足特定运行要求的特种电机,如电梯曳引电机、汽车专用电机等。

  稀土永磁电机与电力电子技术和微机控制技术相结合,使得电机及传动系统的性能提高到一个崭新的水平。从而提高所配套的技术装备的性能和水平,是电机行业调整产业结构的重要发展方向。

  稀土永磁电机的应用范围十分广泛,几乎遍及航空、航天、国防、装备制造、工农业生产和日常生活的各个领域。它包括永磁同步电动机、永磁发电机、直流电动机、无刷直流电动机、交流永磁伺服电动机、永磁直线电机、特种永磁电机及相关的控制系统,几乎覆盖了整个电机行业。

  稀土永磁电机的工作原理与电励磁同步电机相同,其区别在于:前者是以永磁体替代励磁绕组进行励磁。当永磁电机的三相定子绕组(各相差120°电角度)通入频率为f的三相交流电后,将产生一个以同步转速推移的旋转磁场。稳态情况下,主极磁场随着旋转磁场同步转动,因此转子转速亦是同步转速,定子旋转磁场恒与永磁体建立的主极磁场保持相对静止,它们之间相互作用并产生电磁转矩,驱动电机旋转并进行能量转换。

 

 

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