N40 ቋሚ ማግኔቶችን በሞተሮች እና በጄነሬተሮች ውስጥ እንዴት መጠቀም እንደሚቻል

ወደ ከፍተኛ ቅልጥፍና፣ ከፍተኛ ኃይል-ጥቅጥቅ ያሉ የኤሌትሪክ መድረኮችን መሸጋገር ጥብቅ የአፈጻጸም ፍላጎቶችን ከኃይለኛ የቢል ኦፍ ማቴሪያሎች (BOM) ገደቦች ጋር ማመጣጠን ይጠይቃል። በኤሌክትሪክ ተሽከርካሪዎች እና በኢንዱስትሪ ማሽነሪዎች ውስጥ ካሉት 2 ኪሎ ዋት ስርዓቶች ወደ የላቀ 20kW–50kW አርክቴክቸር የተደረገው ሽግግር የመዋቅር የምህንድስና ፈተናን ያጋልጣል። N52 ወይም Samarium Cobalt ነባሪ በማድረግ የማግኔት ደረጃዎችን ከመጠን በላይ መግለጽ የምርት ወጪን በሰው ሰራሽ መንገድ ከፍ ያደርገዋል። በአንጻሩ፣ ከሥር-መግለጽ ወደ ከፋ መጥፋት፣ ለከባድ የሞተር ንዝረት እና በከፍተኛ የሙቀት ጭነቶች ውስጥ አጠቃላይ የስርዓት ውድቀት ያስከትላል። የ N40 ቋሚ ማግኔት ለኢንዱስትሪ እና ለአውቶሞቲቭ አፕሊኬሽኖች ተግባራዊ መካከለኛ ቦታን ይወክላል። እጅግ በጣም ከፍተኛ ደረጃዎች ያለ ከፍተኛ ወጪ ፕሪሚየም አስፈላጊውን መግነጢሳዊ ፍሰት ጥግግት ያቀርባል። ይህ መመሪያ N40 ኒዮዲሚየም ማግኔቶችን ከንግድ ሞተሮች እና ጀነሬተሮች ጋር ለማዋሃድ አስፈላጊ የሆኑትን መዋቅራዊ ቶፖሎጂዎች፣ የሙቀት ቅነሳ ስልቶችን እና የጥራት ተቀባይነት መስፈርቶችን ይዘረዝራል።

ቁልፍ መቀበያዎች

• ከዋጋ-ወደ-አፈጻጸም ጣፋጭ ቦታ ፡ N40 ቋሚ ማግኔቶች ከፍተኛው የኢነርጂ ምርት (BHmax) ~40 MGOe ያቀርባሉ፣ ይህም ከ ferrite ጋር ሲነጻጸር የላቀ የጥንካሬ እና የክብደት ሬሾን በማቅረብ N50+ ደረጃዎች ያለ ከፍተኛ ወጪ።
• ከሌጋሲ ሞተር ቴክ የላቀ ፡ ኢንዳክሽን ሞተሮችን በ N40 ላይ በተመሰረቱ ቋሚ ማግኔት ሞተሮች መተካት ከ5-7x ያለውን ግዙፍ የወቅቱ ቅጣት ያስቀራል እና በኤሌክትሮማግኔት ጀነሬተሮች የሚፈለገውን ውስብስብ አውቶማቲክ የቮልቴጅ ደንብ (AVR) ያከብራል።
• የሙቀት ገደቦች የግዴታ መዋቅራዊ ጥበቃዎች ፡ መደበኛ N40 በ~80°ሴ የተገደበ ነው። ከፍተኛ ጭነት ያላቸው የሞተር ዲዛይኖች የማይቀለበስ ፍሰት መጥፋትን ለመከላከል የተከተቱ የ rotor ውቅሮችን መጠቀም ወይም ከፍተኛ የሙቀት መጠን ልዩነቶችን (N40H/N40SH) መግለጽ አለባቸው።
• Eddy Current Mitigation ለድርድር የማይቀርብ ነው ፡ ለከፍተኛ ፍጥነት አፕሊኬሽኖች፣ የተከፋፈለ የማገናኘት ቴክኒኮችን መከተል የኢዲ ወቅታዊ ኪሳራዎችን ለመቀነስ እና በማግኔት ውስጥ የውስጥ ሙቀት መጨመርን ለመከላከል ያስፈልጋል።
• ጥብቅ የፍሉክስ ወጥነት ውጤትን ያረጋግጣል ፡ N40 ምንጭን ማግኘት ጥብቅ የጥራት ማረጋገጫ (QA) ይፈልጋል። በመግነጢሳዊ ፍሰት ውስጥ ከ3-5% የሚበልጡ ልዩነቶች ተቀባይነት የሌለው የሞተር ንዝረት እና የቶርክ ሞገድ ያስከትላል።

1. ለምን N40 ቋሚ ማግኔቶችን ይግለጹ? (ቴክኒካዊ ግምገማ)

ቋሚ ማግኔት ከኤሌክትሮማግኔት/ኢንደክሽን መሰረታዊ መስመሮች ጋር

ዘመናዊ የኤሌትሪክ ዲዛይነር ቋሚ ማግኔቶችን ከባህላዊ የኢንደክሽን ስርዓቶች ይልቅ መዋቅራዊ እና አካላዊ ምክንያቶችን ይደግፋል. የኢንደክሽን ሞተርን በሚገመግሙበት ጊዜ፣ ከሙሉ ጭነት ኦፕሬቲንግ ጅረት ከ5 እስከ 7 እጥፍ የሚደርስ የመነሻ ጅምር ስሌት ያስፈልግዎታል። ይህ መጠነ-ሰፊ ወረራ በኤሌክትሪካዊ ፍርግርግ ላይ ከፍተኛ ጭንቀትን ያስከትላል እና በጊዜ ሂደት የውስጣዊ ጠመዝማዛ መከላከያን ይቀንሳል። N40 ቋሚ ማግኔት ሞተሮች ይህንን ሹል ሙሉ በሙሉ ያስወግዳሉ። የ rotor ቋሚ መግነጢሳዊ መስክን በአገር ውስጥ ስለሚይዝ የ rotor ማግኔቲዝምን ለማነሳሳት ስቶተር ጅረት አያስፈልገውም። ይህ የ rotor መዳብ ኪሳራዎችን ሙሉ በሙሉ ያስወግዳል ፣ ይህም ከፍተኛ የኃይል ጥንካሬ እና የላቀ የፍጥነት መቆጣጠሪያን ያስከትላል።

ከኤሌክትሮማግኔት ጀነሬተሮች ጋር ሲነጻጸር ቋሚ ማግኔት ሲስተሞች ምንም ተከታታይ የውጭ ሃይል አያስፈልጋቸውም። የፍላጎት ፍሰት አለመኖር የአጠቃላይ ስርዓቱን የሙቀት መጠን በእጅጉ ይቀንሳል። በተጨማሪም ቋሚ ማግኔት ጀነሬተሮች በተፈጥሯቸው የሶስት-ደረጃ ጭነት ማመጣጠን ይሰጣሉ። በአንድ የተወሰነ ምዕራፍ ላይ የተፈጠረ ድንገተኛ የመጫኛ ልዩነት ሌሎቹን መረጋጋትን አያሳጣውም ይህም ውስብስብ እና ለውድቀት ተጋላጭ የሆነ አውቶማቲክ የቮልቴጅ ደንብ (AVR) ወረዳ አስፈላጊነትን ሙሉ በሙሉ ይሸፍናል።

በቢኤች ከርቭ ውስጥ N40 ን በመግለጽ ላይ

የN40 ደረጃን መረዳት በተለመደው እና ውስጣዊ የቢኤች ዲ ማግኔቲዜሽን ኩርባዎች ላይ ያለውን ትክክለኛ ቦታ መተንተን ይጠይቃል። እነዚህ መመዘኛዎች የዒላማ ዝርዝሮችን ለማሟላት የሚፈለገውን አካላዊ መጠን ያዛሉ. Remanence (Br)፣ ቀሪውን መግነጢሳዊ ፍሰት እፍጋትን የሚወክል፣ በተለምዶ በ1.26 እና 1.29 Tesla መካከል ይቀመጣል። ውስጣዊ ግፊት (Hcj)፣ ቁሱ ከውጪ ከሚቃረኑ መስኮች ወደ መበላሸት የመቋቋም አቅምን የሚለካው፣ ለመደበኛ N40 ከ12 kOe በላይ ተቀምጧል።

ከፍተኛው የኢነርጂ ምርት (BHmax) ከ38 እስከ 41 MGOe ይደርሳል። ይህ የBHmax ምስል ለሞተር መሐንዲሶች ዋና መለኪያ ነው። በተለመደው የዲግኔትሽን ከርቭ ስር የሚመጥን ትልቁን አራት ማዕዘን ቦታን ይወክላል. ከፍ ያለ BHmax ትክክለኛውን የሜካኒካል ጉልበት እየጠበቀ የሞተርን አካላዊ አሻራ እንድትቀንስ ይፈቅድልሃል። አንድ መሐንዲስ ኤን 40 ማግኔትን ሲገልጽ ከፌሪትት ያነሰ ጥሬ መጠን የሚጠይቀውን የኃይል ጥግግት ይቆልፋሉ፣ ይህም ግዙፍ የሞተር ቤቶችን ይከላከላል።

የቁስ ማትሪክስ ንጽጽር

ጥሩውን ቁሳቁስ መምረጥ የውጤት-ወደ-ክብደት ጥምርታ፣ የአሃድ ዋጋ እና ከፍተኛ የስራ ሙቀት መገምገምን ይጠይቃል። ከዚህ በታች ያለው ሰንጠረዥ N40 በጄነሬተር እና በሞተር ዲዛይን ውስጥ ካሉ ተወዳዳሪ ቁሳቁሶች ጋር እንዴት እንደሚወዳደር ያሳያል።

የቁሳቁስ/የክፍል	ቆይታ (ብር)	የውጤት-ወደ-ክብደት ጥምርታ	ወጪ ማባዣ	ከፍተኛው የስራ ሙቀት (ቲማክስ)	የመጀመሪያ ደረጃ የምህንድስና አጠቃቀም መያዣ
Ferrite / ሴራሚክ	~ 0.40 ቲ	1.22	መሠረት (1x)	እስከ 250 ° ሴ	ክብደት ያልተገደበበት ዝቅተኛ ዋጋ፣ ግዙፍ የኢንዱስትሪ ሞተሮች።
N40 NDFeB (መደበኛ)	1.26 - 1.29 ቲ	1.36	6x - 8x መሠረት	80 ° ሴ	ከፍተኛ የኃይል ጥግግት የሚያስፈልጋቸው መጠን-የተገደቡ መተግበሪያዎች።
ሳምሪየም ኮባልት (SmCo)	1.00 - 1.15 ቲ	1.30	15x - 20x ቤዝ	እስከ 300 ° ሴ	ከፍተኛ ሙቀት፣ ኤሮስፔስ ወይም ከፍተኛ የጨረር አካባቢዎች።
N52 NDFeB	1.43 - 1.48 ቲ	1.45	10x - 12x መሠረት	60 ° ሴ - 80 ° ሴ	በትንሽ መጠን ከፍተኛ ጥንካሬን የሚጠይቁ ልዩ መተግበሪያዎች።

ተመሳሳይ የኃይል ውጤቶችን ለማግኘት የፌሪት ሞተሮች እስከ 20% የሚበልጡ እና ከኒዮዲሚየም አቻዎች የበለጠ ክብደት ያላቸው መመረት አለባቸው። ፌሪትት በጣም ርካሽ ቢሆንም N40 እንደ አውቶሞቲቭ ትራክሽን ሞተሮች ወይም አውቶሜትድ የሚመሩ ተሽከርካሪዎች (AGVs) ያሉ የመጠን ውስን ስርዓቶች መደበኛ ምርጫ ነው። ከ SmCo ጋር ሲነጻጸር N40 በከፍተኛ ሙቀት አካባቢዎች ውስጥ አጭር ነው. SmCo ከኒዮዲሚየም ከ 2 እስከ 40 እጥፍ የጨረር ጨረርን ይቋቋማል, ነገር ግን በጣም ተሰባሪ እና በጣም ውድ ነው. N52 ላይ N40 ከፍተኛ የማምረቻ መቻቻል መረጋጋት እና በጅምላ-ገበያ ጄኔሬተር ምርት ወቅት ሰፊ ምርት ይሰጣል.

2. የሙቀት፣ ሜካኒካል እና የአካባቢ መረጋጋትን ማስተዳደር

በ N40 ውስጥ የሙቀት ኪሳራዎችን መረዳት

የሙቀት አስተዳደር የቋሚ ማግኔት ሞተር የህይወት ዘመን እና አስተማማኝነት ይወስናል። በNDFeB ውስጥ ያለው የሙቀት መጠን ኪሳራ በሦስት ልዩ የቴክኒክ ምድቦች ውስጥ ይወድቃል። ሊቀለበስ የሚችል ኪሳራ የተገላቢጦሽ የሙቀት መጠን (Tc) ይከተላል። መደበኛ N40 በግምት -0.12% Remanence በዲግሪ ሴልሺየስ ይጨምራል። አንድ ሞተር በ 20 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ በ 70 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ ውስጥ ቢሰራ, ማግኔቱ 6% ፍሰቱን ያጣል. የሞተር ዲዛይነር የማግኔት መጠኑን በ6% ከመጠን በላይ መግለጽ እና የስም ጉልበት ኢላማውን መምታት አለበት። ይህ አፈፃፀም በሙቀት ውስጥ ይወድቃል ነገር ግን ስርዓቱ ከቀዘቀዘ በኋላ ሙሉ በሙሉ ያገግማል።

የማይቀለበስ ነገር ግን ሊመለስ የሚችል ኪሳራዎች የሚከሰቱት የክወና ጭነት መስመር ከውስጣዊው የዲግኔትዜሽን ኩርባ 'ከጉልበት ነጥብ' በታች ሲወርድ ነው። ከፍተኛ ሙቀት ይህንን የጉልበት ነጥብ ከፍ ያደርገዋል. ጊዜያዊ አጭር ዑደት ተቃራኒውን መግነጢሳዊ መስክ ከዚህ ጉልበት ካለፈ የሚገፋው ከሆነ ፣ በሚሠራበት ጊዜ የፍሰት ኪሳራው ዘላቂ ነው። ሞተሩ መበታተን እና ማግኔቱ በከፍተኛ-ቮልቴጅ ውስጥ በአካል እንደገና ማግኔት አለበት. በመጨረሻም፣ ማግኔቱ ከኩሪ የሙቀት መጠኑ (በግምት 310 ° ሴ) ካለፈ የማይቀለበስ እና የማይመለስ ኪሳራ ይከሰታሉ። ይህ ቋሚ የብረታ ብረት ለውጥን ያመጣል, የመግነጢሳዊ ጎራ መዋቅርን ሙሉ በሙሉ ያጠፋል.

ለመተግበሪያው ትክክለኛውን N40 ቅጥያ መምረጥ

ለከፍተኛ ጭነት ወይም ቀጣይነት ላለው ተረኛ መተግበሪያዎች በመደበኛ N40 ላይ መተማመን አይችሉም። ውድቀትን ለመከላከል መሐንዲሶች ከፍተኛውን የአሠራር ሙቀት (Tmax) ልዩነቶችን መገምገም አለባቸው። መደበኛ N40 ባርኔጣዎች በ 80 ° ሴ. ከባድ የኢንዱስትሪ ሞተሮች በአጠቃላይ N40M (100°C) ወይም N40H (120°C) ይፈልጋሉ። ከኮፈኑ ስር ያሉ አውቶሞቲቭ አከባቢዎች ገደቡን ወደ 150°C በመግፋት N40SH ያስፈልጋቸዋል።

N40 ክፍል ቅጥያ	ከፍተኛው የሚሠራ የሙቀት መጠን (ቲማክስ)	ውስጣዊ አስገዳጅነት (Hcj)	የማምረት ቴክኖሎጂ መስፈርት
N40	80 ° ሴ	≥ 12 ኪ	መደበኛ Sintering
ኤን 40 ሚ	100 ° ሴ	≥ 14 ኪ	መደበኛ Sintering
N40H	120 ° ሴ	≥ 17 ኪ	አናሳ ከባድ ብርቅዬ የምድር ቅይጥ
N40SH	150 ° ሴ	≥ 20 ኪ	የእህል ወሰን ስርጭት (GBD)

እነዚህን ከፍተኛ ሙቀት ደረጃዎችን ለማግኘት መሰረታዊ የቁሳቁስን ኬሚስትሪ መቀየርን ይጠይቃል። ወደ N40SH መሄድ እንደ Dysprosium (Dy) ወይም Terbium (Tb) ያሉ ከባድ ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮችን መጨመርን ያካትታል። ዘመናዊ አምራቾች እነዚህን ውድ ንጥረ ነገሮች ለማሰራጨት የእህል ወሰን ስርጭት (GBD) ሂደቶችን ይጠቀማሉ። ጂዲዲ የሳይንቲድ ብሎክን ውጫዊ ክፍል ይለብሳል እና ከባድ ንጥረ ነገሮችን በውስጣዊው የእህል ድንበሮች ላይ በጥብቅ ያሰራጫል። ምንም እንኳን የBOM ወጪን ቢጨምርም ይህ የመነሻ ብሩን ሳይከፍል የሙቀት መረጋጋትን በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል።

የሮቶር ዲዛይን መከላከያዎች ለዲማግኔትዜሽን

የ rotor መዋቅራዊ ቶፖሎጂ የሙቀት እና የኤሌክትሪክ አደጋዎችን በእጅጉ ይቀንሳል. Surface-Mounted Permanent Magnet (SPM) ዲዛይኖች ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ማጣበቂያዎችን እና ኬቭላር ማሰሪያን በመጠቀም ማግኔቶችን በቀጥታ ወደ rotor ኮር ውጫዊ ዲያሜትር ይጠብቁ። ይህ ውቅረት ለማሽን ርካሽ እና ለመሰብሰብ ቀላል ነው። ሆኖም ግን, ማግኔቱን በቀጥታ ከስታቶር ወደ ዲማግኔትቲንግ መስኮችን ያጋልጣል. በከፍተኛ ሙቀት ከአጭር-የወረዳ ሁኔታዎች ጋር ተዳምሮ ፣ SPM ሞተሮች ከፍተኛ ውድቀት ያጋጥማቸዋል።

የውስጥ ቋሚ ማግኔት (IPM) ዲዛይኖች ይህንን ተጋላጭነት ይፈታሉ። የ N40 ማግኔትን በብረት መሸፈኛ ቁልል ውስጥ በተመታ ትክክለኛ ክፍተቶች ውስጥ በመክተት ቁሳቁሱን ከውጫዊ መስኮች ይከላከላሉ ። የአረብ ብረት እምብርት ተቃራኒውን ፍሰት ይይዛል. በተጨማሪም የአይፒኤም አርክቴክቸር እምቢተኛነትን ያመነጫል። አጠቃላይ የሞተር ውፅዓት የመግነጢሳዊ ማሽከርከር እና እምቢተኛነት ውህደት ይሆናል ፣ ይህም አነስተኛ አካላዊ ማግኔት ቁሳቁሶችን እንዲጠቀሙ ያስችልዎታል። የአይፒኤም ዲዛይኖች እንዲሁ የሚሰባበሩ ብሎኮችን በአካል ያቆያሉ፣ ይህም በከፍተኛ RPMs ላይ መገለልን ይከላከላል።

የአካባቢ እና ሜካኒካል ውጥረት ምክንያቶች

የኒዮዲሚየም ቁሳቁሶች ደካማ ተፈጥሯዊ አካላዊ ጥንካሬን ያሳያሉ. ለሙቀት ድንጋጤ፣ ቺፒንግ እና ሜካኒካል ተጽእኖዎች ተጋላጭ ናቸው። ከስዊድ ሪሉክታንስ ሞተርስ (ኤስአርኤምኤስ) ጠንካራ-አረብ ብረት ሮተሮች ጋር ሲነፃፀር ቋሚ ማግኔት ሮተር ጥብቅ ቁጥጥር የሚደረግበት የአያያዝ ሂደቶችን ይፈልጋል። መግነጢሳዊ N40 አካልን መጣል ወይም ሁለት ማግኔቶች አንድ ላይ እንዲጣበቁ መፍቀድ ይሰባብራቸዋል። የንድፍ መሐንዲሶች የስታተር የአየር ክፍተት ክፍተትን ሲያሰሉ እና የመሸከምያ መቻቻልን ሲገልጹ ለእነዚህ የሜካኒካዊ ተጋላጭነቶች መንስኤ መሆን አለባቸው።

3. አርክቴክቸር አፕሊኬሽኖች፡ N40ን በሞተር/የጄነሬተር አይነት ማቀናጀት

በPMGs (ቋሚ ማግኔት ጀነሬተሮች) ውስጥ ያሉ የአካል ክፍሎች ውህደቶች

አስተማማኝ የቋሚ ማግኔት ጀነሬተር (PMG) ትክክለኛ የአባልነት ውህደትን ይፈልጋል። የውጤት ቮልቴጁ የሚፈጠርበት ስቶተር የተገጠመላቸው የብረት መሸፈኛዎችን እና የመዳብ ጠመዝማዛዎችን ይይዛል። የ rotor መግነጢሳዊ ፍሰትን በማቅረብ የ N40 ማግኔቶችን ይይዛል። ቀዝቃዛ ጃኬቶች ለረጅም ጊዜ መኖር ግዴታ ነው; ሙቀትን ከስታቶር ውስጥ አለማውጣት በፍጥነት የውስጣዊውን የሙቀት መጠን ከፍ ያደርገዋል, N40 ብሎኮችን ይቀንሳል. ተሸካሚዎች በPMGs ውስጥ ልዩ ጭንቀት ያጋጥማቸዋል። በፖሊሶቹ ላይ ወጥነት በሌለው የማግኔት ጥንካሬ ምክንያት የመግነጢሳዊ ፍሰቱ ሚዛናዊ ካልሆነ፣ ያልተስተካከለ ራዲያል ጉተታ ይፈጠራል። ይህ አንድ-ጎን መጎተት ባለጊዜው ባለከፍተኛ ፍጥነት ተሸካሚዎችን ያጠፋል.

ብሩሽ አልባ ዲሲ (BLDC) እና ቋሚ ማግኔት የተመሳሰለ ሞተርስ (PMSM)

ከተቦረሱ ሞተሮች ወደ BLDC እና PMSM አርክቴክቸር የብሩሽ ግጭትን ለማስወገድ በቋሚ ማግኔቶች ላይ የተመሰረተ ነው። የሜካኒካል ማጓጓዣውን ማስወገድ ዋናውን የመልበስ ክፍሎችን እና ብልጭታዎችን ያስወግዳል, ይህም ለፈንጂ አከባቢዎች ደህና ያደርጋቸዋል. N40 ማግኔቶች የሙቀት ማመንጫውን በሽቦ-ቁስል rotor ውስጥ ከማጥመድ ይልቅ ወደ ውጫዊው የስታተር ጠመዝማዛዎች ይገፋሉ። ይህ ቀላል መዋቅራዊ ቅኝት የኤሌክትሪክ መድረኮችን ፈጣን ልኬትን ያመቻቻል, ሮቦቲክስ ከ 2kW ወደ 20kW+ ተከታታይ ውጤቶች ይገፋፋል.

የሞተር አርክቴክቸር	የኋላ-EMF የሞገድ	መቆጣጠሪያ ስልት	N40 ማግኔት ቅርጽ ያስፈልጋል
BLDC	ትራፔዞይድ	ቀላል ባለ ስድስት-ደረጃ ልውውጥ	መደበኛ አራት ማዕዘኖች ወይም ቀላል አርክሶች
PMSM	ሲኑሶይድል	የመስክ ተኮር ቁጥጥር (FOC)	የአየር ክፍተቱን ፍሰት ለመቅረጽ የዳቦ ወይም የተስተካከሉ አርኮች

PMSM በብቃት ለመስራት በአየር ክፍተት ውስጥ የ sinusoidal መግነጢሳዊ መስክ ያስፈልገዋል። መሐንዲሶች ማዕከሉ ከጠርዙ የበለጠ ውፍረት ያለው የ N40 ማግኔቶችን በ 'የዳቦ እንጀራ' በመግለጽ ይሳካሉ። ይህ አካላዊ ቅርጽ ለማሽን በጣም ውድ ነው ነገር ግን እጅግ በጣም ለስላሳ ቀዶ ጥገና በትንሹ የማሽከርከር ሞገድ ያቀርባል። BLDC ሞተሮች ትራፔዞይድል ሞገድን ይታገሳሉ ፣ ይህም ርካሽ ፣ ጠፍጣፋ አራት ማዕዘን ቅርፅ ያለው N40 ብሎኮች እንዲጠቀሙ ያስችላቸዋል።

ራዲያል ፍሉክስ vs. Axial Flux Topologies

የሞተር ጂኦሜትሪ የመግነጢሳዊ መስክን መንገድ ያዛል. ራዲያል ፍሰት PMGs በኢንዱስትሪው ውስጥ ያለውን ደረጃውን የጠበቀ ቶፖሎጂን ይወክላል። መግነጢሳዊ መስክ ከ rotor ወደ ስቶተር በጨረር ወደ ውጭ ይጓዛል. ይህ ቶፖሎጂ በዝቅተኛ-ፍጥነት አፕሊኬሽኖች ውስጥ ከፍተኛ ቀጣይነት ያለው ማሽከርከርን ያመነጫል እና የተራዘመ የዘንግ ርዝመት አለው። ይህንን ውቅር በከባድ የንፋስ ኃይል ማመንጫዎች እና በኢንዱስትሪ ማጓጓዣ ስርዓቶች ውስጥ በአጠቃላይ እናያለን።

Axial flux PMGs መግነጢሳዊ መስክን ወደ መዞሪያው ዘንግ ትይዩ ይገፋሉ። ይህ በጣም የታመቀ የፓንኬክ አይነት ሞተር ይፈጥራል። የ Axial flux ውቅሮች በ rotor እና stator ዲስኮች መካከል ያለው ማራኪ ኃይሎች ከባድ ስለሆኑ ለመገጣጠም አስቸጋሪ ናቸው. ነገር ግን, ቦታ የተገደበባቸው ለኤሮስፔስ እና አውቶሞቲቭ ስርዓቶች አስገዳጅ ናቸው. N40's ከፍተኛ የኢነርጂ ጥግግት የአክሲያል ፍሰት አቀማመጥን ለማመቻቸት የሚያስፈልጉትን ጥብቅ ምሰሶዎች ያነቃል።

የተቀናጀ ጀማሪ/ተለዋጭ (ISA) ሲስተምስ (42V አርክቴክቸር)

የአውቶሞቲቭ ኢንዱስትሪ የላቁ የኤሌክትሪክ ጭነቶችን በአስተማማኝ ሁኔታ ለመቆጣጠር 42V አርክቴክቸር ይጠቀማል። N40 ማግኔቶች የተቀናጁ ጀማሪ/ተለዋጭ (ISA) መድረኮችን ያነቃሉ። የተለየ ጀማሪ ሞተር እና በሜካኒካል ሸርተቴ የሚሰቃይ በቀበቶ የሚነዳ ተለዋጭ ከማሰማራት ይልቅ፣ የISA ዩኒት በማገጃው እና በማስተላለፊያው መካከል ባለው ሞተር ክራንክሼፍት ላይ በቀጥታ ይጫናል። ይህ የቀጥታ-ድራይቭ ውቅር ከ 80% በላይ የማመንጨት ቅልጥፍናን ያሳካል፣ ይህም የቆዩ ተለዋጮችን ውጤት በእጥፍ ይጨምራል። ግዙፉ የሚሽከረከር መግነጢሳዊ ብዛት የሜካኒካል ሞተር ንዝረትንም ያዳክማል።

ኢንደስትሪ አቋራጭ አጠቃቀም ጉዳዮች

ከፍተኛ ጥንካሬ ያላቸው ቋሚ ማግኔቶች በተለያዩ ዘርፎች ውስጥ ስራዎችን ይደግፋሉ. በትራክሽን ኢቪዎች፣ አይፒኤም ቶፖሎጂዎችን በመጠቀም ቀዳሚ አሽከርካሪዎችን ያሽከረክራሉ። በታዳሽ ዕቃዎች ውስጥ፣ N40SH ብሎኮች በቀጥታ የሚነዱ የባህር ዳርቻ የንፋስ ኃይል ማመንጫዎችን ከባድ የግዴታ ዑደቶችን ይቋቋማሉ። የሮቦቲክስ መሐንዲሶች N40 ቅስቶችን ለከፍተኛ ትክክለኛ የሮቦቲክ መገጣጠሚያ አንቀሳቃሾች ይጠቀማሉ። ትላልቅ የኢንደስትሪ ሪሳይክል መገልገያዎች በኒዮዲሚየም በተገነቡ ግዙፍ መግነጢሳዊ መለያየት ከበሮዎች ላይ ጥገኛ ብረቶችን ከጥቅጥቅ ቆሻሻ ጅረቶች በፍጥነት ለማውጣት።

4. N40 ጂኦሜትሪ እና የማምረት ሂደቶችን ማመቻቸት

ቅርጾች እና አሰላለፍ ስልቶች

ትክክለኛውን የማግኔት ጂኦሜትሪ መምረጥ የአየር ክፍተት ኪሳራዎችን ይቀንሳል. በስታቶር የተጫኑ አፕሊኬሽኖች ከውስጥ መከለያው ጋር ለመጣጣም የውጪ ቅስት ንጣፍ ቅርጾችን ይጠቀማሉ። የ SPM rotor አፕሊኬሽኖች በዘንጉ ላይ በተጣበቁ የውስጣዊ ቅስት ንጣፎች ላይ ይተማመናሉ። ለአይፒኤም አወቃቀሮች፣ መሐንዲሶች ለማምረት በጣም ርካሽ የሆኑትን ቀላል አራት ማዕዘን ቅርጾችን ይገልጻሉ። የመስመራዊ ሞተሮች የማጣራት ኃይልን ለመቀነስ ትይዩአሎግራሞችን ይፈልጋሉ፣ ወይም ለ tubular መስመራዊ አንቀሳቃሾች በዘንግ መግነጢሳዊ ሲሊንደሪካል ቀለበቶች።

Eddy Currentsን ከተከፋፈለ ትስስር ጋር መዋጋት

ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ሞተር ማሽከርከር አጥፊ የኤሌክትሪክ ክስተቶችን ያስተዋውቃል. በፍጥነት የሚለዋወጡት መግነጢሳዊ መስኮች የሚሽከረከሩ የኤሌክትሪክ ሞገዶችን በቀጥታ በኮንዳክቲቭ ኒዮዲሚየም ንጥረ ነገር ውስጥ ያስከትላሉ። እነዚህ ኢዲ ሞገዶች በመባል ይታወቃሉ። ከኤዲ ሞገዶች የሚመነጨው የሃይል ብክነት ከቁሳቁስ ውፍረት ካሬ ጋር ስለሚዛመድ፣ ጠንካራ N40 ብሎክ በ10,000 RPM ላይ ትልቅ የውስጥ ሙቀት ይፈጥራል። ይህ ሙቀት ማግኔትን የሙቀት ወሰኖቹን አልፏል፣ ይህም የማይቀለበስ ፍሰት መጥፋትን ያስከትላል።

ተቀባይነት ያለው መፍትሄ የተከፋፈለ ትስስር ነው. የሚፈለገውን ጠቅላላ ድምጽ ያሰላሉ፣ በመቀጠል ያንን ነጠላ N40 ማግኔት በአልማዝ ሽቦ መጋዝ በመጠቀም ወደ ብዙ ቀጭን ቁርጥራጮች ይቁረጡ። ቁርጥራጮቹ ባለ 10-ማይክሮን ሽፋን በጣም በሚከላከለው መዋቅራዊ epoxy ተሸፍነዋል እና በከፍተኛ ግፊት እና ሙቀት ወደ አንድ ብሎክ ተጭነው ይመለሳሉ። ቀጫጭን ሙጫ መስመሮች እንደ ኤሌክትሪክ መከላከያዎች ይሠራሉ, የአስተላላፊውን መንገድ ይሰብራሉ. ይህ የኢዲ ወቅታዊ ኪሳራዎችን በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል እና ለከፍተኛ ፍጥነት መጎተቻ ሞተሮች ግዴታ ነው።

የገጽታ ጥበቃ እና ሽፋን ግዴታዎች

NDFeB ከፍተኛ የንጥረ ብረትን ይይዛል። ለአካባቢው እርጥበት ሲጋለጥ በፍጥነት ዝገት. አንድ N40 ማግኔት በሞተር መኖሪያ ውስጥ ኦክሳይድ ከሰራ, ቁሱ ይስፋፋል. ይህ እብጠት የአየር ክፍተቱን ያጠፋል, ይህም rotor በሜካኒካል ስቶተር ውስጥ እንዲወድቅ ያደርጋል. የገጽታ መከላከያን በጥንቃቄ መገምገም አለቦት.

የሽፋን አይነት	ውፍረት	ጨው የሚረጭ የመቋቋም	መተግበሪያ አካባቢ
ኒ-ኩ-ኒ (መደበኛ)	15-20 μm	48 - 72 ሰዓታት	የታሸጉ የኢንዱስትሪ ሞተሮች እና መደበኛ ኤሌክትሮኒክስ.
ጥቁር ኢፖክሲ	20 - 30 μm	500+ ሰዓታት	የባህር ኃይል ማመንጫዎች፣ የባህር ላይ ንፋስ እና በጣም የሚበላሹ አካባቢዎች።
ዚንክ	8-10 μm	24 ሰዓታት	ዝቅተኛ ዋጋ ፣ ጊዜያዊ የቤት ውስጥ መተግበሪያዎች።
ስሜታዊነት	1 - 3 ማይክሮ	ዝቅተኛ	በስብሰባ ውስጥ ወዲያውኑ የሄርሜቲክ መታተም ከመደረጉ በፊት ጊዜያዊ ማከማቻ።

የኢንዱስትሪው መነሻ ኒ-ኩ-ኒ (ኒኬል-መዳብ-ኒኬል) ባለሶስት ድርብርብ ነው። ነገር ግን፣ ከባድ-ተረኛ መተግበሪያዎች የ Epoxy ሽፋን ይፈልጋሉ። Epoxy የላቀ የእርጥበት መቋቋምን ይሰጣል እና በመቶዎች ለሚቆጠሩ ሰዓታት በጨው ርጭት ሙከራ ውስጥ ይቋቋማል። አሉሚኒየም Chromate ወይም ልዩ ሄርሜቲክ መታተም አልፎ አልፎ ለወታደራዊ-ደረጃ ጥበቃ ጥቅም ላይ ይውላል።

5. ግዥ፣ ምንጭ እና የQA ተቀባይነት መስፈርቶች

የFlux ወጥነትን ማረጋገጥ

ጥሬ N40 ብሎኮችን መግዛት ኃይለኛ የጥራት ማረጋገጫ ሙከራን ይጠይቃል። የግዢ ዝርዝር መግለጫዎች በጠቅላላው የምርት ስብስብ ውስጥ ከ 3% እስከ 5% ያነሰ የመግነጢሳዊ ፍሰት ወጥነት ልዩነትን ይፈልጋሉ። ለከፍተኛ ትክክለኛነት የሰርቮ ሞተሮች, ይህ መቻቻል ከ 2% በታች መቀመጥ አለበት. በጅምላ QA በእጅ በሚያዙ Gaussmeters ላይ መተማመን አትችልም፣ ምክንያቱም እነሱ የተተረጎሙ የገጽታ መስኮችን ብቻ ይለካሉ እና ለምርመራ ምደባ ስህተቶች የተጋለጡ ናቸው። አቅራቢዎች የጠቅላላውን ክፍል አጠቃላይ መግነጢሳዊ ዲፖል አፍታ ከሚይዘው ከ Helmholtz ጥቅልል ​​የተገኘውን መረጃ ማቅረብ አለባቸው።

የመሳሪያ እና የመቁረጥ ኢኮኖሚክስ

ብጁ ጂኦሜትሪዎች የማምረቻ ወጪዎችን በፍጥነት ያሳድጋሉ። የኒዮዲሚየም ብሎኮችን በሽቦ መጋዝ መቁረጥ የከርፍ ኪሳራን ይፈጥራል። በመጋዝ ምላጭ የተበላሸው አካላዊ ቁሳቁስ ወደማይመለስ አቧራነት ይለወጣል። የ 2 ሚሜ ውፍረት ያለው ማግኔትን ከገለጹ እና በ 0.5 ሚሜ ቢላ ከቆረጡ 20% የጥሬ ዕቃ ዋጋ ወዲያውኑ በአቧራ ይጠፋል። በጣም ቀጭን ቅስቶች ወይም በጣም ውስብስብ የተከተቱ ጂኦሜትሪዎችን መግለጽ ይህን ብክነት በእጅጉ ይጨምራል። ለአይፒኤም ዲዛይኖች ደረጃውን የጠበቀ የማገጃ መጠኖችን መጣበቅ ዝቅተኛ መጠን ላለው ምርት የመገልገያ እና የከርፍ ኪሳራ አነስተኛ ያደርገዋል።

የምርት ገበያ ተለዋዋጭነት

የሞተር ማግኔት ዋጋ በጣም የተመካው በጥሬ ዕቃ ገበያዎች ላይ ነው። የግዥ ቡድኖች የNd/Pr (Neodymium-Praseodymium) ኢንዴክሶችን መከታተል አለባቸው። ጥሬ እቃው የመጨረሻውን አሃድ ዋጋ ስለሚያስገድድ ኃይለኛ የአቅራቢዎች ድርድር አነስተኛ ትርፍ ያስገኛል. ዋናው የወጪ መቆጣጠሪያ ስልት በምህንድስና ላይ ነው. ቀልጣፋ መግነጢሳዊ ዑደቶችን ለመንደፍ ትክክለኛ የፊኒት ኤሌመንት ዘዴ (FEM) ሶፍትዌር መጠቀም አለቦት፣ ይህም የሜካኒካል ዝርዝሩን ለማሟላት የሚያስፈልገውን N40 አካላዊ መጠን በንቃት ይቀንሳል።

መደምደሚያ

የ N40 ቋሚ ማግኔት ለዘመናዊ ኤሌክትሪፊኬሽን ጥሩውን መነሻ ያቀርባል። እንደ N52 ባሉ እጅግ በጣም ከፍተኛ ደረጃዎች ላይ ያሉ ከባድ የወጪ ቅጣቶችን ወይም የፌሪይት ግዙፍ የክብደት ቅጣቶችን ሳያስከትል የቆዩ የማስተዋወቂያ ስርዓቶችን ለመተካት አስፈላጊውን የኃይል ጥግግት ያቀርባል። አፕሊኬሽኑ በታመቀ አሻራ ውስጥ ከፍተኛ ቀጣይነት ያለው ማሽከርከር የሚፈልግ ከሆነ መደበኛ N40 ወይም ከፍተኛ የሙቀት አማራጮችን (N40H/SH) ይምረጡ። ገባሪ ማቀዝቀዣ ወይም የውስጥ rotor ዲዛይኖች የአሠራር ሙቀትን ከተጠቀሰው ገደብ በታች መያዙን ያረጋግጡ። አካባቢው ከ150 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በላይ ከሆነ ወደ ሳምሪየም ኮባልት ያሻሽሉ።

የሚቀጥለውን የኤሌክትሪክ ንድፍዎን በተሳካ ሁኔታ ለማከናወን እነዚህን ትክክለኛ ደረጃዎች ይከተሉ፡

1. በእርስዎ ልዩ የስታተር የአየር ክፍተት መለኪያዎች ላይ በመመስረት ትክክለኛ የBH ጥምዝ እና የፔርሜንስ ኮፊሸን ማስመሰሎችን ይሳሉ።
2. በማሸጊያው ከፍተኛው የውስጣዊ የአየር ሙቀት መጠን ላይ በመመስረት ተገቢውን የሙቀት ቅጥያ (M, H, SH) ይምረጡ.
3. የጨረር እና የአክሲያል ጂኦሜትሪዎች የቦታ ገደቦችን እና የውጤታማነት ፍላጎቶችን በማስላት ጥሩውን ፍሰት ውቅር ይወስኑ።
4. የአጭር-ዑደት የዲግኔትዜሽን ስጋቶች ወይም ከፍተኛ ሴንትሪፉጋል ሃይሎች ካሉ የውስጥ ቋሚ ማግኔት (IPM) ቶፖሎጂን ይምረጡ።
5. የባች ፍሰትን ወጥነት ለማረጋገጥ የሄልምሆልትዝ ጥቅል ሙከራ የሚጠይቁ ጥብቅ የQA ፕሮቶኮሎችን ያዘጋጁ ከ5% ልዩነት በታች ነው።

የሚጠየቁ ጥያቄዎች

ጥ፡ የ N40 ቋሚ ማግኔት ከፍተኛው የሙቀት መጠን ምን ያህል ነው?

መ: መደበኛ N40 ማግኔቶች ደህንነቱ በተጠበቀ ሁኔታ እስከ 80 ° ሴ ይሰራሉ። ከዚህ በላይ ማለፍ የሚቀለበስ ፍሰት ኪሳራ ያስከትላል። እንደ N40SH ባሉ ከባድ ብርቅዬ የምድር ንጥረ ነገሮች የተገነቡ ከፍተኛ የሙቀት መጠኖች እስከ 150 ° ሴ የሙቀት መጠንን ይቋቋማሉ። የትኛውንም ክፍል ከተገመተው ከፍተኛው በላይ መግፋት የማይቀለበስ ፍሰት መጥፋትን ያስከትላል፣ ይህም ሞተሩን በቋሚነት ያዋርዳል።

ጥ: በኤሌክትሪክ ሞተሮች ውስጥ N40 ከ N52 ወይም Ferrite ለምን ይጠቀማሉ?

መ፡ N40 ከፌሪት 1.22 ጋር ሲነጻጸር 1.36 የውጤት-ወደ-ክብደት ሬሾን ይሰጣል፣ ይህም መሐንዲሶች የሞተርን የመኖሪያ ቤት መጠን በእጅጉ እንዲቀንሱ ያስችላቸዋል። N52 የበለጠ ጠንካራ መስክ ሲያቀርብ N40 የላቀ የሙቀት መረጋጋት እና ዝቅተኛ የጥሬ ዕቃ ወጪዎችን ያቀርባል, ይህም በጅምላ ለተመረቱ ስርዓቶች ተግባራዊ ምርጫ ያደርገዋል.

ጥ: ለምንድነው ቋሚ ማግኔት ጀነሬተሮች ከኤሌክትሮማግኔት ማመንጫዎች የተሻሉ ናቸው?

መ: ቋሚ ማግኔት ጀነሬተሮች የየራሳቸውን መግነጢሳዊ ፍሰት በአገርኛ ያቀርባሉ። መስኩን ለመጠበቅ የማያቋርጥ የውጭ ተነሳሽነት ኃይል አያስፈልጋቸውም, ይህም የሙቀት መጨመርን በእጅጉ ይቀንሳል. በተጨማሪም ፣ ውስብስብ አውቶማቲክ የቮልቴጅ ደንብ (AVR) ስርዓቶችን አስፈላጊነት ሙሉ በሙሉ በማስወገድ ውስጣዊ የሶስት-ደረጃ ጭነት መረጋጋት ይሰጣሉ።

ጥ:- በላይ ላይ በተሰቀሉ እና በተገጠመ N40 ሞተር ዲዛይኖች መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?

መ: Surface-mounted (SPM) ማግኔቶችን በቀጥታ ከ rotor ውጫዊ ጋር ይቀይሳል። ይህ ርካሽ ነው ነገር ግን ከተቃራኒ ሜዳዎች ማግኔቲዜሽንን አደጋ ላይ ይጥላል። የተከተተ (IPM) ዲዛይኖች ማግኔቶችን በብረት rotor ኮር ውስጥ ባሉ ክፍተቶች ውስጥ ያስቀምጣሉ። ይህ ቶፖሎጂ ከከባድ ሙቀት, ሜካኒካል ማራገፍ እና የአጭር-ዑደት መበላሸት ይከላከላል.

ጥ: N40 ማግኔቶችን በከፍተኛ ፍጥነት በሚፈጥሩ ጀነሬተሮች ውስጥ ለምን መከፋፈል አስፈለገ?

መ: ባለከፍተኛ ፍጥነት መሽከርከር በኮንዳክቲቭ ኒዮዲሚየም ብሎክ ውስጥ የሚሽከረከሩትን የኤዲ ሞገዶችን ያስከትላል። እነዚህ ሞገዶች ፈጣን መበላሸት የሚያስከትል ውስጣዊ ሙቀትን ያመነጫሉ. ማግኔቱን ወደ ትናንሽ ክፍሎች መቆራረጥ እና ከሙቀት መከላከያ epoxy ጋር አንድ ላይ ማገናኘት የኤሌክትሪክ መንገዱን ይሰብራል፣ ይህም የውስጥ የሙቀት መጨመርን በተሳካ ሁኔታ ይቀንሳል።

ጥ፡ N40 ማግኔቶችን በመጠቀም DIY 220V ጀነሬተር መገንባት ትችላለህ?

መ: አዎ፣ የምህንድስና 220 ቮ ጀነሬተር ተግባራዊ ፕሮጀክት ነው። ነገር ግን፣ ትክክለኛ የአክሲል ፍሰት አወቃቀሮችን፣ ትክክለኛ የ rotor-to-stator የአየር ክፍተት አሰላለፍ እና ጥብቅ የኤሌክትሪክ ደህንነት ፕሮቶኮሎችን ይፈልጋል። የከፍተኛ-ቮልቴጅ ውፅዓትን በአስተማማኝ ሁኔታ ለመቆጣጠር ጠመዝማዛዎችን በትክክል መክተት እና የሚሽከረከሩ ማግኔቶችን መጠበቅ አለብዎት።

ጥ: በባህር ጀነሬተር ውስጥ ለ N40 ማግኔት ምርጡ ሽፋን ምንድነው?

መ: የኒኬል-መዳብ-ኒኬል ሶስቴ ንብርብር እንደ የኢንዱስትሪ መስፈርት ሆኖ ሲያገለግል፣ የባህር ውስጥ አከባቢዎች ኃይለኛ የእርጥበት መከላከያ ይፈልጋሉ። ጥቅጥቅ ያለ ብላክ ኢፖክሲ ሽፋን ወይም ልዩ የሄርሜቲክ መያዣ ማኅተሞችን መጠቀም ለከባድ ኦክሳይድ እና ከውስጥ እብጠት በጣም ጥሩ መከላከያ ይሰጣል።