Die Bedeutung des Rotordesigns in hochgeschwindigen bürstenlosen Motoren

Hochgeschwindigkeits-bürstenloser Motorrotor arbeitet typischerweise mit Geschwindigkeiten von 20.000 bis 100.000 U / min. Das Design von Hochgeschwindigkeitsmotoren unterscheidet sich signifikant von der von herkömmlichen niedrigen Geschwindigkeiten mit Niederfrequenzmotoren. Eine dynamische Analyse des Rotor- und Lagersystems ist entscheidend für die operative Zuverlässigkeit von Hochgeschwindigkeitsmotoren.

Das Design des Rotors ist entscheidend für das motorische Hochgeschwindigkeits-Motorkonstruktion mit Hauptüberlegungen, einschließlich der Auswahl des Rotordurchmessers und der Länge, der Auswahl der ständigen Magnetmaterialien und der verwendeten Schutzmethoden (da die permanenten Magneten den immense Zentrifugalkräften nicht mit hohen Geschwindigkeiten standhalten und mit hohen Strecke geschützt werden müssen). Dies beinhaltet die Analyse der Rotorfestigkeit und -steifigkeit und des Designs von Lagern (da Hochgeschwindigkeits-bürstenlose Motoren keine Standardlager verwenden können und stattdessen nicht kontakte Typen wie Luft oder Magnetlager verwenden müssen).

Bei Hochgeschwindigkeits-bürstenlosen Motoren muss das Design des permanenten Magnetenrotors sowohl elektromagnetische als auch mechanische Aspekte berücksichtigen. Dies bedeutet, dass der permanente Magnetrotor ein ausreichend starkes Rotationsmagnetfeld für die Statorwicklungen liefern und gleichzeitig die enormen Zentrifugalkräfte standhalten kann, die durch Hochgeschwindigkeitsrotation erzeugt werden.

Hohe Geschwindigkeit Bürstenlose Motoren haben im Allgemeinen weniger Pole, typischerweise mit 2 oder 4 Polen. Ein 2-poliger Motor erleichtert die Verwendung einer festen Struktur für die permanenten Magnete, um die mechanische und elektromagnetische Symmetrie zu gewährleisten. Darüber hinaus sind das Magnetfeld des Statorkerns und der Wickelstrom und die Frequenz eines 2-poligen Motors nur die Hälfte eines 4-poligen Motors, was dazu beiträgt, die Eisen- und Kupferverluste im Motorstator zu reduzieren. Ein großer Nachteil von 2-poligen Motoren besteht jedoch darin, dass die Statorwicklungen länger sind und einen größeren Statorkernbereich erfordern.

Die Wahl von Permanente Magnetmaterialien in hochgeschwindigen bürstenlosen Motoren beeinflussen die Größe und Leistung des Motors erheblich. Bei der Auswahl dauerhafter Magnetmaterialien umfassen die Überlegungen:

1. Um die Stromdichte und Effizienz des Motors zu verbessern, sollten Materialien mit hoher Restflussdichte, Koerzivität und magnetischem Energieprodukt ausgewählt werden.

2. Die Entmagnetisierungskurve des permanenten Magnetmaterials sollte sich innerhalb des zulässigen Betriebstemperaturbereichs linear ändern. Um sicherzustellen, dass die Betriebstemperatur des permanenten Magnetenrotors die Entmagnetisierungstemperatur der Magnete nicht überschreitet, sollten hochtemperaturbeständige dauerhafte Magnetmaterialien verwendet werden.

Angesichts der immensen zentrifugalen Kräfte, dass der Hochgeschwindigkeitsbürbei-motorische Magnetmagnetrotoren standhalten muss, sind auch die mechanischen Eigenschaften der Magnetmaterialien kritisch. In Anbetracht der technischen Anforderungen und der Materialkosten wird üblicherweise ein Sinter -Neodym -Eisen -Bor, eine Art Pulvermetallurgie -Dauermagnetmaterial, verwendet. Zu den Schutzmethoden für diese Magnete gehört das Hinzufügen einer hochfesten, nichtmagnetischen Schutzhülle außerhalb des Magneten, das fest darüber eingebaut ist. Eine weitere Schutzmethode besteht darin, die Kohlefaserklasse zu verwenden, um die Magnete zu sichern.