Wirniki z magnesami trwałymi

Zasada działania silników z magnesami trwałymi (PMSM) opiera się na wzajemnym działaniu stałego pola magnetycznego wirnika i wirującego pola magnetycznego na stojanie. Wirujące pole magnetyczne w stojanie powstaje w wyniku doprowadzenia prądu elektrycznego do jego trójfazowego uzwojenia, przy czym pole magnetyczne wirnika wytwarzane jest przez naklejone magnesy trwałe. Silniki z magnesami trwałymi osiągają większą sprawność od klasycznych silników asynchronicznych, nie wymagają monitorowania pozycji wirnika i ponieważ z zasady wzbudzane są za pomocą magnesów trwałych, to w ich projekcie można wykluczyć straty na uzwojeniu wzbudzającym. Wirniki z magnesami trwałymi są mniejsze i lżejsze, więc silnik jest w stanie dostarczać identyczną lub nawet większą moc, przy mniejszych wymiarach. Wraz z mniejszą pojemnością silnika spada cena jego produkcji, a zastosowanie magnesów trwałych zwiększa jego przeciążalność chwilową, która może być nawet dziesięciokrotnie większa od wszystkich innych typów silników. Magnesy trwałe zwiększają strumień magnetyczny w szczelinie powietrznej silnika, a łączny moment obrotowy jest zatem znacznie wyższy od silników indukcyjnych.

Typy magnesów w wirnikach:

W silnikach z magnesami trwałymi stosowane są magnesy na bazie pierwiastków ziem rzadkich - neodymowe, samarowe, a nawet ferrytowe. Kiedy należy użyć danego magnesu określa cena oraz zastosowanie. Magnesy trwałe na bazie neodymu mają największy strumień magnetyczny i największy iloczyn energii, który określa moc silnika, jednak ich stosowanie ograniczone jest przez klasę temperaturową magnesu. Magnesów tych można użyć w temperaturach do ok. 230°C. Dodatkowo są podatne na korozję. Magnesy samarowe wchodzą do gry tam, gdzie kończą się magnesy neodymowe. Magnesy na bazie samaru mają wysoką odporność termiczną do 350°C oraz znakomitą odporność na korozję.

Produkcja wirników z magnesami:

W PZK BRNO produkujemy na zamówienie zarówno wirniki z magnesami trwałymi na powierzchni, jak i z wbudowanymi o małych i średnich wymiarach (do 50 kg). Skupiamy się na specjalnych zastosowaniach z wysokimi wymaganiami co do jakości wykonania. We naszym laboratorium badawczym testujemy właściwości magnetyczne poszczególnych magnesów, a także produktów z nimi oraz wytrzymałość połączeń klejonych. Do kontroli wymiarów stosujemy współrzędnościową maszynę pomiarową (CMM). Wirniki wyważamy na własnej wyważarce. Za pomocą metody elementów skończonych (FEM) potrafimy zaprojektować lub zoptymalizować odpowiednie rozwiązanie.

Specjalizujemy się w następujących produktach:

• Wirniki z magnesami trwałymi na powierzchni wirnika
• Wirniki z magnesami wewnątrz wirnika
• Wirniki zewnętrzne typu „outrunner“
• Wirniki z dodatkowym bandażem (Polyglas, Kevlar, węgiel)
• Wirniki z nawleczką ochronną

Chętnie nawiążemy współpracę w zakresie rozwoju i produkcji wirników z magnesami trwałymi. Skontaktuj się z nami.