738 钕铁硼永磁电机转子磁钢失磁问题分析

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1)材料本身的原因引起的失磁 NdFeB材料的热稳定性差、材料性能 不达标是引起NdFeB永磁同步电动机转子 磁钢失磁的主要原因,同时由于、退磁曲线 没有如实反应当批材料的性能、材料抗氧 化性差等原因,也会造成磁钢失磁。 2)电机殴计的原因引起的失磁 电机设计时对工况r解不清,设计经 验不足是卞要原因。另外由于传统的计算 方法得到的最大退磁工作点时平均值,这 样容易造成磁钢的局部失磁。 3)电机使用不当引起的失磁 电机的使用环境恶劣尤其在高温情况 下,或任剧烈机械振动,也可能会使电机磁 钢失磁。另外电机在异常情况下,在冲击电 流产生的电枢反应的作用下,也能造成磁 钢失磁。例如,电机在做堵转实验及温升实 验时容易失磁。
2.会议论文 吴伟康 钕铁硼永磁电机的磁稳定 1998
钕铁硼永磁电机的磁稳定性是制约大中小永磁电机推广应用的关键因素之一,笔者初步经验总结提出四个相应措施确保钕硼永磁电机不退磁,提高 其可靠性。
3.学位论文 林岩 钕铁硼永磁电机防高温失磁技术的研究 2006
作为国家“十五”科技攻关计划项目“稀土应用工程”中“稀土永磁材料在高性能电机应用的共性关键技术”、辽宁省科技攻关计划和沈阳市科技 攻关计划项目的一部分,本文围绕永磁电机运行过程中出现的高温失磁现象,对永磁材料的性能状况、合理选择、热稳定性的快速无损检测以及磁性能 对电机设计的影响等技术问题进行了深入研究,取得了一些具有理论意义和工程实用价值的成果。
因此,电机磁钢是有使用寿命的,电机使用 一定的年限之后,磁钢也会失磁。然而目前 还没有见到磁钢因为时放而失磁。钕铁硼 永磁材料磁性能随时间的变化很小。
3.引起钕铁硼永磁电机磁钢失磁 的主要原因
钕铁硼水磁电机磁钢失磁,常常是几 种退磁机理共同作用的结果。引起钕铁硼 永磁电机磁钢失磁原因总结起来,集中在 以下几个方面。
【劫周寿增等.稀土永磁材料及其应用.北 京:冶金工业出版社.1996.12
(4】邱克立.永磁同步电动机与磁钢性能的 关系.微特电机.1997.2
【5]黄浩,柴建云等.钕铁硼稀土永磁材料 交流失磁.清华大学学报(自然科学版).
2004,Vo 1.44,№.6 【6]金瑞湘,陈敏勤.粘结NdFeB磁体的热 稳定性.电工合金.1994.1
5结论 本文通过以上仿真分析工作,得到如
下结论: (1)BPSK调制方式的误码率性能略好
于DBPSK调制方式,但是DBPSK可以避 免因系统反向一J:作而导致的解调错误;
(2)扩频操作使得系统占据更宽的频 谱来进行数据传输,因此可以获得更好的 系统性能;
(3)信道的衰落和多径干扰会使系统 性能下降,
5.结论 防I}:钕铁硼电机失磁事件的发生,除
了选择性能和质量较高的永磁材料外,也 要在电机设计上下功夫,不断总结设计经 验,改进设计方法。既要研究开发检查永磁 材料热稳定性的方法和装置,又要分析各 种不同结构形式的抗去磁能力,以便在设 计和制造时,采用相应措施保证永磁电机 不失磁。
参考文献
【1】唐任远等.现代电机理论与设计.北农 机械工业出版社.1997.12 【2】李钟明、刘卫国等.稀土永磁电机.北 京:国防工业出版社.1999.7
作者简介 丁冲:{1 9 8 0一
).男.汉:研究
方向:运动控制,电机设计。
万方数据
一145一
钕铁硼永磁电机转子磁钢失磁问题分析
作者: 作者单位: 刊名:
英文刊名: 年,卷(期): 被引用次数:
丁冲, Ding Chong 中国空空导弹研究院,471009
中国科技信息 CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 2008,""(22) 0次
(4)RAKE接收机将多径信号变干扰 为有利,在多径环境下可以有效改善系统 性能。
参考文献
(1】Theodore S.Rappaport著,蔡涛、李旭、 杜振民译,宋俊德审校.无线通信原理与 应用[M】.北京:电子工业出版社.1999年1 1 月 [2]查光明,熊贤祚.扩频通信[M】.西安西 安电子科技大学出版社.1990年 嗍周荫清.随机变量与随机过程[M】.北京 北京航空航天大学出版社.2005年 【4】曹志刚,钱亚生.现代通信原理[M】.北 京:清华大学出版社.1992年8月
图4温度对退磁曲线的影响
万方数据
值为:T~8T,仿真共发送2 X 106 bits 数据量。
仿真结果:
图3直接序列扩频在双径瑞利衰落 信道下性能与单径性能比较
仿真结果分析: 图3中}冬|标为方格的曲线表示相同条 件下系统在单径瑞利衰落信道下的性能仿 真曲线。对于双径瑞利衰落信道,接收端存 在多径于扰,在对第一径接收信号进行均 衡时,第二径信号则完全成为干扰信号,导 致系统性能下降,BER增大。当两径之间 延迟为7T,即一个扩频周期时,系统性能 明显恶化,因为当延时为T ̄6T时,第一径 解扩时对第二径的干扰起到一定的抑制作 用,而当延时为7T时,第一、二径的扩频 序列发生同步,解扩无法抑制第二径的干 扰,此时的传输性能急剧恶化。 4.3 Rake接收机在直序扩频双径瑞利 衰落信道下的性能 仿真条件:定义发射端信噪比,双径 瑞利衰落信道,扩频因子为7,仿真共发送 2 X 106 bits数据量。 仿真结果:
概括起来,本文的内容可分为以下几个部分。 第一部分利用现有仪器对大量永磁体样品进行测量,并对测量结果以及测量过程中影响到测量准确性的多种因素进行了总结分析。永磁体的磁性能 参数直接影响着永磁电机性能的好坏,为了弄清楚目前国内永磁材料的性能状况,利用较为先进的磁性测量仪器对国内各地大量的永磁体样品进行了测 量,并且对测量结果进行了总结分析。从测量结果来看,目前的永磁材料性能上存在着很大的差异,主要体现在永磁材料热稳定性方面。这种差异的存 在,不但增加了电机设计的难度,而且降低了永磁电机性能的稳定性和可靠性。通过对永磁材料热稳定性的测量和分析,为今后永磁电机的设计生产提 供了数据基础和防失磁技术研究的依据。在前面测试基础上,结合永磁体的磁性参数之间的关系以及退磁曲线与内禀矫顽力曲线的性质,分析推导出影 响热稳定性的两个主要参数拐点位置和温度系数的计算公式。由材料厂家提供的永磁材料常温下性能即可推出永磁体在工作温度下的拐点位置或由给定 拐点位置推出满足要求的常温下内禀矫顽力的值,使得永磁电机生产厂家对永磁材料的选择更为具体。 第二部分是对永磁电机生产厂家更为关心的永磁材料热稳定性的无损检测方法进行了研究。为了满足广大永磁电机生产厂家共同的需求,本文在现 有磁测量技术的基础上提出了两种快速无损检测方法,分别通过模拟电机实际工况以及在施加退磁电流过程中实测磁通来检测永磁体在高温下的拐点位 置。同时根据这两种方法制作了相应的测量设备,并对检测设备的准确性以及重复行进行了可行性试验。这两种方法的提出和相应的检测装置的应用 ,不但保持了永磁体的完整性,避免了切割标准样品带来的不必要的浪费;而且同现有的检测设备相比,设备成本降低、测量时间大大缩减,能够满足 生产实际中对永磁体逐块检测的需求。 第三部分是在上面的测量基础上,重点分析了永磁材料磁性能对电机参数的影响,并在此基础上总结了永磁电机防失磁的合理设计措施。永磁体作 为永磁电机的磁通源或磁动势源,其外形尺寸和磁性能尤其是热稳定性直接影响着电机运行性能。从转子结构的合理设计、永磁体尺寸的选择和最大去 磁工作点的校核三个方面提出永磁电机防高温失磁的设计方法。在一定温度下,永磁体退磁曲线上拐点位置的高低不但影响着永磁体用量,还直接影响 着电机运行的可靠性。拐点位置越高,永磁体用量就会相应的增加,进而增加电机成本。为了避免电机发生失磁,设计时必须采用电磁场计算永磁体各 部分的最大去磁工作点并使受到去磁作用最大的部分的最大去磁工作点高于拐点位置,从而保证永磁电机运行过程中避免失磁,又可尽量降低成本。
2)电机磁钢所受到的退磁磁场在空间 上并不是均匀的,传统的电机没计方法在 校核磁钢工作点时,取的是平均值,磁钢局 部工作点有可能低于退磁曲线膝点,而使 磁钢失磁。所以电机设计完成后,应用有限 元法计算最大退磁情况下各局部工作点, 来进行校核。
4.3电机使用的注意事项 改善电机的散热条件,避免由于磁钢 温度引起的不可逆失磁,预防电机故障的 发生,防止电机出现过大的冲击电流。 4.4电机制造中采取的措施 永磁体采用薄片相叠,可以有效减少 磁体中的涡流,减小磁体的发热。
4.防止失磁的措施
4.1选择材料要采用的原则 选择材料时,在满足电机性能要求的
下转第145页秘铷
图2退磁曲线为非线性时的 永磁体工作图
2.磁钢失磁的机理
2.1交流退磁机理 在退磁曲线为直线时(如图1),电机 空载工作点为A点,若电机带负载运行,这 时的I:作点为A.,这时电机去掉负载后,磁 钢剩磁会沿同复曲线【口1复,不可能发生不 可逆退磁。而当退磁曲线是非线性时,去掉
《嘲上接第142页::
成锥形I 4、滑套与驱动齿轮啮合时不能实现
同步,强行啮合将产生剧烈碰齿造成结合 齿磨损;
5、副箱拨叉磨损严重或角度改变。 排除方法:发生此类故障应先检查气 路系统故障、检查气压值是否正常、段位转 换气阀是否漏气、气路管线是否接错、换挡 气缸有没有正常工作,如不能正常工作,进 行配件更换。在排除气路系统故障之后,检 查副箱,在车下向卜抬传动轴或晃动法兰 盘,若输出法兰盘有间隙,则组合轴承间隙 过大或损坏。输出轴螺母松动亦有可能造 成输出轴组合轴承损坏。由于长期频繁进 行高低档转换,至使副箱磨损或角度改变。 当发现副箱侧面未加工表面有磨损的痕迹 时,就应进行更换。副箱内部故障,拆解时 应注意检查行星齿轮及滚针轴承的磨损程 度;检查同步器锁块磨损及同步器锥环齿 毂磨损严重时则应对其更换。 红岩汽车蔡夫变速器的故障是在汽车 维修中遇到的较为棘手的故障现象,因为 其结构复杂,所以维修起来比较麻烦,而且 可参考的fS籍并不多,现提出与大家共讨。 再者此类…题举一反三在其他车型的相关 问题也是可以借鉴的。
转子磁钢失磁问题分析
丁冲中国空空导弹研究院4"71009
摘’要 针对钕铁硼永磁电机转子磁钢失磁问题,分 析了钕铗硼永磁同步电动机转子磁钢失磁的 原因,并从永磁材料选用、电机设计、电 机使扦l及电机制造四个方面提出了防止钕钱 硼永磁同步电动机转子磁钢失磁的措施。 关键词 永磁电机;钕铁硼;磁钢失磁