
永磁電(dian)機的(de)應用將會(hui)變(bian)得更(geng)為廣泛(fan)。永磁電(dian)機的(de)發(fa)展歷史 永磁電(dian)機的(de)發(fa)展同永磁材(cai)料的(de)發(fa)展密切(qie)相關。我國是世(shi)界(jie)上(shang)早(zao)發(fa)現(xian)永磁材(cai)料的(de)磁特(te)性(xing)並把(ba)它應(ying)用於實(shi)踐(jian)的國家,兩千多年前(qian),我國利用永(yong)磁材(cai)料的(de)磁特(te)性(xing)制成了指(zhi)南針,在(zai)航(hang)海(hai)、軍(jun)事等(deng)領域(yu)發(fa)揮(hui)了巨大的(de)作(zuo)用,成為我國古代四(si)大發(fa)明之(zhi)壹。
19世(shi)紀(ji)20年代出(chu)現(xian)的的(de)電(dian)機就(jiu)是由永(yong)磁體(ti)產生(sheng)勵磁磁場(chang)的永(yong)磁電(dian)機。但當時所(suo)用的(de)永(yong)磁材(cai)料是天然磁鐵(tie)礦石(shi)(Fe3O4),磁能(neng)密度(du)很(hen)低(di),用它制成的(de)電(dian)機體(ti)積(ji)龐(pang)大,不(bu)久被電(dian)勵磁電(dian)機所(suo)取代。 隨(sui)著(zhe)各種電(dian)機迅(xun)速(su)發(fa)展的需要和(he)電(dian)流充(chong)磁器的發(fa)明,人(ren)們(men)對(dui)永(yong)磁材(cai)料的(de)機理(li)、構成和(he)制造技術進行(xing)了深入研究(jiu),相(xiang)繼發(fa)現(xian)了碳鋼、鎢鋼(最大磁能(neng)積約(yue)2.7 kJ/m3)、鈷(gu)鋼(最大磁能(neng)積約(yue)7.2 kJ/m3)等(deng)多種永(yong)磁材(cai)料。
特(te)別是20世(shi)紀(ji)30年代出(chu)現(xian)的鋁(lv)鎳(nie)鈷(gu)永磁(最大磁能(neng)積可(ke)達85 kJ/m3)和(he)50年代出(chu)現(xian)的鐵(tie)氧(yang)體(ti)永(yong)磁(最大磁能(neng)積現(xian)可(ke)達40 kJ/m3),磁性(xing)能(neng)有了很(hen)大提(ti)高(gao),各種微(wei)型(xing)和(he)小(xiao)型(xing)電(dian)機又(you)紛紛(fen)使用永(yong)磁體(ti)勵磁。永(yong)磁電(dian)機的(de)功率(lv)小(xiao)至(zhi)數毫(hao)瓦(wa),大至(zhi)幾十(shi)千(qian)瓦(wa),在(zai)軍(jun)事、工(gong)農業(ye)生產和(he)日(ri)常(chang)生(sheng)活中得到(dao)廣(guang)泛應(ying)用,產量(liang)急劇(ju)增(zeng)加(jia)。
相(xiang)應地(di),這(zhe)段(duan)時期(qi)在(zai)永(yong)磁電(dian)機的(de)設計理(li)論、計算(suan)方法(fa)、充(chong)磁和(he)制造技術等(deng)方面(mian)也都(dou)取得了突破(po)性(xing)進展,形(xing)成了以(yi)永(yong)磁體(ti)工(gong)作圖圖解(jie)法(fa)為代表的(de)壹套分(fen)析研究(jiu)方法(fa)。 但是,鋁(lv)鎳(nie)鈷(gu)永磁的(de)矯頑(wan)力(li)偏(pian)低(di)(36~160 kA/m),鐵氧(yang)體(ti)永(yong)磁的(de)剩磁密度(du)不(bu)高(gao)(0.2~0.44 T),限(xian)制了它們(men)在(zai)電(dian)機中(zhong)的應(ying)用範(fan)圍(wei)。壹直到20世(shi)紀(ji)60年代和(he)80年代,稀(xi)土(tu)鈷(gu)永磁和(he)釹(nv)鐵(tie)硼永磁(二(er)者統稱稀土(tu)永(yong)磁)相(xiang)繼問(wen)世(shi),它們(men)的高(gao)剩磁密度(du)、高(gao)矯頑(wan)力(li)、高(gao)磁能(neng)積和(he)線(xian)性(xing)退磁曲(qu)線的(de)優(you)異磁性(xing)能(neng)特(te)別適(shi)合於制造電(dian)機,從(cong)而(er)使永磁電(dian)機的(de)發(fa)展進入壹個新(xin)的(de)歷史時期(qi)。
永磁電(dian)機的(de)種類和(he)特(te)點(dian)
與(yu)傳統(tong)的(de)電(dian)勵磁電(dian)機相(xiang)比(bi),永磁電(dian)機,特(te)別是稀土(tu)永磁電(dian)機具(ju)有(you)結(jie)構(gou)簡(jian)單(dan)、運(yun)行(xing)可(ke)靠(kao)、體(ti)積(ji)小(xiao)、質量輕(qing)、損(sun)耗(hao)小(xiao)、效(xiao)率高(gao),以(yi)及電(dian)機的(de)形(xing)狀(zhuang)和(he)尺(chi)寸可(ke)以(yi)靈(ling)活多樣等(deng)顯著優(you)點(dian),因而(er)應用越來越廣(guang)。永(yong)磁電(dian)機采(cai)用永(yong)磁體(ti)作(zuo)為磁場(chang),不(bu)需要(yao)外(wai)界能(neng)量即可(ke)維(wei)持其磁場(chang),而(er)普通電(dian)機則需要(yao)電(dian)流通入才(cai)有磁場(chang)。
常(chang)規(gui)永(yong)磁電(dian)機通常(chang)分(fen)為以(yi)下(xia)五類:永(yong)磁直(zhi)流電(dian)動機(ji)、異步起(qi)動永(yong)磁同(tong)步電(dian)動機(ji)、永磁無(wu)刷直(zhi)流(liu)電(dian)動機(ji)、調速(su)永磁同(tong)步電(dian)動機(ji)和(he)永(yong)磁同(tong)步發(fa)電(dian)機。