Համեմատած ավանդական էլեկտրական գրգռման շարժիչների հետ, մշտական ​​մագնիսների շարժիչները, հատկապես հազվագյուտ հողի մշտական ​​մագնիսների շարժիչները, ունեն պարզ կառուցվածք և հուսալի շահագործում:Փոքր ծավալ և թեթև քաշ;Ցածր կորուստ և բարձր արդյունավետություն;Շարժիչի ձևը և չափը կարող են լինել ճկուն և բազմազան:Հետևաբար, կիրառման շրջանակը չափազանց լայն է, գրեթե ամբողջ օդատիեզերական, ազգային պաշտպանության, արդյունաբերական և գյուղատնտեսական արտադրության և առօրյա կյանքի ոլորտներում:Մի քանի տիպիկ մշտական ​​մագնիսների շարժիչների հիմնական առանձնահատկությունները և կիրառությունները ներկայացված են ստորև:
1. Համեմատած ավանդական գեներատորների հետ՝ հազվագյուտ հողի մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա գեներատորները սայթաքող օղակների և խոզանակների սարքերի կարիք չունեն՝ պարզ կառուցվածքով և խափանման ցածր մակարդակով:Հազվագյուտ հողի մշտական ​​մագնիսը կարող է նաև մեծացնել օդի բացվածքի մագնիսական խտությունը, բարձրացնել շարժիչի արագությունը մինչև օպտիմալ արժեք և բարելավել ուժ-զանգված հարաբերակցությունը:Հազվագյուտ հողի մշտական ​​մագնիսների գեներատորները գրեթե բոլորն օգտագործվում են ժամանակակից ավիացիոն և օդատիեզերական գեներատորներում:Նրա բնորոշ արտադրանքներն են 150 կՎԱ 14 բևեռ 12 000 ռ/րոպե ~ 21 000 ռ/րոպե և 100 կՎԱ 60 000 ռ/րոպ հազվագյուտ հողային կոբալտ մշտական ​​մագնիս համաժամանակյա գեներատորներ, որոնք արտադրվում են Ամերիկայի General Electric ընկերության կողմից:Չինաստանում մշակված հազվագյուտ հողի մշտական ​​մագնիսների առաջին շարժիչը 3 կՎտ 20 000 ռ/րոպե մշտական ​​մագնիսական գեներատոր է:
Մշտական ​​մագնիսների գեներատորները նույնպես օգտագործվում են որպես օժանդակ գրգռիչներ խոշոր տուրբոգեներատորների համար։1980-ականներին Չինաստանը հաջողությամբ ստեղծեց աշխարհի ամենամեծ հազվագյուտ հողի մշտական ​​մագնիսների օժանդակ գրգռիչը՝ 40 կՎԱ-160 կՎԱ հզորությամբ և հագեցած 200 ՄՎտ ~ 600 ՄՎտ հզորությամբ տուրբոգեներատորներով, ինչը մեծապես բարելավեց էլեկտրակայանի շահագործման հուսալիությունը:
Ներկայում աստիճանաբար տարածվում են ներքին այրման շարժիչներով աշխատող փոքր գեներատորները, մեքենաների համար մշտական ​​մագնիսների գեներատորները և ուղղակիորեն քամու անիվներով աշխատող փոքր մշտական ​​մագնիսով քամու գեներատորները:
2. Բարձր արդյունավետությամբ մշտական ​​մագնիս համաժամանակյա շարժիչ Ինդուկցիոն շարժիչի համեմատ, մշտական ​​մագնիս համաժամանակյա շարժիչը ռեակտիվ գրգռման հոսանքի կարիք չունի, որը կարող է զգալիորեն բարելավել հզորության գործակիցը (մինչև 1 կամ նույնիսկ կոնդենսիվ), նվազեցնել ստատորի հոսանքը և ստատորի դիմադրության կորուստը, և կայուն աշխատանքի ընթացքում ռոտորային պղնձի կորուստ չկա, այդպիսով նվազեցնելով օդափոխիչը (փոքր հզորությամբ շարժիչը կարող է նույնիսկ հեռացնել օդափոխիչը) ​​և համապատասխան քամու շփման կորուստը:Նույն բնութագրի ինդուկցիոն շարժիչի համեմատությամբ, արդյունավետությունը կարող է աճել 2 ~ 8 տոկոսային կետով:Ավելին, մշտական ​​մագնիս համաժամանակյա շարժիչը կարող է պահպանել բարձր արդյունավետությունը և հզորության գործակիցը գնահատված բեռնվածության միջակայքում՝ 25% ~ 120%, ինչը թույլ է տալիս էներգախնայողության էֆեկտն ավելի ուշագրավ դարձնել, երբ աշխատում է թեթև բեռի տակ:Ընդհանրապես, այս տեսակի շարժիչը հագեցած է ռոտորի վրա մեկնարկային ոլորունով, որն ունի որոշակի հաճախականությամբ և լարման անմիջապես գործարկվելու հնարավորություն:Ներկայումս այն հիմնականում օգտագործվում է նավթի հանքավայրերում, տեքստիլ և քիմիական մանրաթելերի արդյունաբերություններում, կերամիկական և ապակու արդյունաբերություններում, օդափոխիչներում և պոմպերում, որոնք ունեն երկար տարեկան շահագործման ժամանակ և այլն:
Մեր երկրի կողմից ինքնուրույն մշակված բարձր արդյունավետությամբ և բարձր մեկնարկային ոլորող մոմենտ ունեցող NdFeB մշտական ​​մագնիս համաժամանակյա շարժիչը կարող է լուծել «մեծ ձիաքարշ սայլի» խնդիրը նավթահանքերի կիրառման մեջ:Մեկնարկային ոլորող մոմենտը 50%-ից 100%-ով ավելի մեծ է, քան ինդուկցիոն շարժիչը, որը կարող է փոխարինել ինդուկցիոն շարժիչը ավելի մեծ բազային համարով, իսկ էներգիայի խնայողության արագությունը մոտ 20% է:
Տեքստիլ արդյունաբերության մեջ իներցիայի բեռնվածության պահը մեծ է, որը պահանջում է մեծ ձգողական ոլորող մոմենտ։Առանց բեռնվածքի արտահոսքի գործակիցի, ակնառու բևեռների հարաբերակցության, ռոտորի դիմադրության, մշտական ​​մագնիսների չափի և մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա շարժիչի ստատորի ոլորուն շրջադարձերի ողջամիտ ձևավորումը կարող է բարելավել մշտական ​​մագնիսների շարժիչի ձգողականությունը և նպաստել դրա կիրառմանը նոր տեքստիլ և քիմիական մանրաթելերի արդյունաբերություններում:
Լայնածավալ էլեկտրակայաններում, հանքերում, նավթային, քիմիական և այլ արդյունաբերություններում օգտագործվող օդափոխիչները և պոմպերը էներգիայի մեծ սպառողներ են, սակայն ներկայումս օգտագործվող շարժիչների արդյունավետությունն ու հզորության գործակիցը ցածր են:NdFeB մշտական ​​մագնիսների օգտագործումը ոչ միայն բարելավում է արդյունավետությունը և հզորության գործակիցը, խնայում է էներգիան, այլև ունի առանց խոզանակների կառուցվածք, ինչը բարելավում է շահագործման հուսալիությունը:Ներկայումս 1 120 կՎտ հզորությամբ մշտական ​​մագնիս համաժամանակյա շարժիչը աշխարհի ամենահզոր ասինխրոն մեկնարկային բարձր արդյունավետությամբ հազվագյուտ հողային մշտական ​​մագնիս շարժիչն է:Դրա արդյունավետությունը ավելի բարձր է, քան 96,5% (նույն բնութագրիչի շարժիչի արդյունավետությունը 95%) է, և նրա հզորության գործակիցը 0,94 է, որը կարող է փոխարինել սովորական շարժիչին 1 ~ 2 հզորության աստիճանով ավելի մեծ, քան դրանից:
3. AC servo մշտական ​​մագնիսական շարժիչը և առանց խոզանակի DC մշտական ​​մագնիս շարժիչը այժմ ավելի ու ավելի շատ են օգտագործում փոփոխական հաճախականության սնուցման աղբյուր և AC շարժիչ՝ DC շարժիչի արագության կառավարման համակարգի փոխարեն AC արագության կառավարման համակարգ ձևավորելու համար:AC շարժիչներում մշտական ​​մագնիսների համաժամանակյա շարժիչի արագությունը հաստատուն կապ է պահպանում կայուն շահագործման ընթացքում էլեկտրամատակարարման հաճախականության հետ, այնպես որ այն կարող է ուղղակիորեն օգտագործվել բաց հանգույցի փոփոխական հաճախականության արագության կառավարման համակարգում:Այս տեսակի շարժիչը սովորաբար գործարկվում է հաճախականության փոխարկիչի հաճախականության աստիճանական բարձրացմամբ:Անհրաժեշտ չէ ռոտորի վրա դնել մեկնարկային ոլորուն, իսկ խոզանակն ու կոմուտատորը բաց են թողնվել, ուստի սպասարկումը հարմար է:
Ինքնասինխրոն մշտական ​​մագնիսական շարժիչը կազմված է մշտական ​​մագնիսական համաժամանակյա շարժիչից, որը սնուցվում է հաճախականության փոխարկիչով և ռոտորի դիրքի փակ հանգույցի կառավարման համակարգով, որը ոչ միայն ունի էլեկտրական հուզված DC շարժիչի արագության գերազանց կարգավորիչ կատարում, այլև իրականացնում է առանց խոզանակների:Այն հիմնականում օգտագործվում է կառավարման բարձր ճշգրտությամբ և հուսալիությամբ, ինչպիսիք են ավիացիոն, օդատիեզերական, CNC հաստոցները, հաստոցների կենտրոնները, ռոբոտները, էլեկտրական մեքենաները, համակարգչային ծայրամասերը և այլն:
Ներկայումս մշակվել է NdFeB մշտական ​​մագնիս համաժամանակյա շարժիչ և շարժիչ համակարգ՝ լայն արագության տիրույթով և Gao Heng հզորության արագության հարաբերակցությամբ՝ 1:22 500 արագության հարաբերակցությամբ և 9 000 ռ/րոպե սահմանային արագությամբ:Մշտական ​​մագնիսական շարժիչի բարձր արդյունավետության, փոքր թրթռման, ցածր աղմուկի և մեծ ոլորող մոմենտների խտության բնութագրիչները ամենաիդեալական շարժիչներն են էլեկտրական մեքենաների, հաստոցների և այլ շարժիչ սարքերի համար:
Մարդկանց կենսամակարդակի շարունակական բարելավմամբ կենցաղային տեխնիկայի պահանջները գնալով ավելի են բարձրանում։Օրինակ, կենցաղային օդորակիչը ոչ միայն էներգիայի մեծ սպառող է, այլև աղմուկի հիմնական աղբյուրը։Դրա զարգացման միտումը մշտական ​​մագնիսով առանց խոզանակի DC շարժիչի օգտագործումն է՝ անկայուն արագության կարգավորմամբ:Այն կարող է ավտոմատ կերպով հարմարեցնել հարմար արագությանը` համաձայն սենյակային ջերմաստիճանի փոփոխության և երկար ժամանակ աշխատել, նվազեցնելով աղմուկն ու թրթռումը, մարդկանց ավելի հարմարավետ զգալով և խնայելով էլեկտրաէներգիայի 1/3-ը` համեմատած առանց արագության կարգավորման օդորակիչի:Մյուս սառնարանները, լվացքի մեքենաները, փոշու հավաքիչները, օդափոխիչները և այլն աստիճանաբար փոխվում են առանց խոզանակի DC շարժիչների:
4. Մշտական ​​մագնիս DC շարժիչի DC շարժիչը ընդունում է մշտական ​​մագնիսական գրգռումը, որը ոչ միայն պահպանում է լավ արագության կարգավորման բնութագրերը և էլեկտրական հուզված DC շարժիչի մեխանիկական բնութագրերը, այլև ունի պարզ կառուցվածքի և տեխնոլոգիայի բնութագրեր, փոքր ծավալ, ցածր պղնձի սպառում, բարձր արդյունավետություն և այլն, քանի որ գրգռման ոլորուն և գրգռման կորուստը բաց է թողնվել:Հետևաբար, մշտական ​​մագնիսով DC շարժիչները լայնորեն օգտագործվում են կենցաղային տեխնիկայից, շարժական էլեկտրոնային սարքերից, էլեկտրական գործիքներից մինչև ճշգրիտ արագության և դիրքի փոխանցման համակարգեր, որոնք պահանջում են լավ դինամիկ կատարում:50 Վտ-ից ցածր միկրո DC շարժիչների մեջ մշտական ​​մագնիսական շարժիչները կազմում են 92%, մինչդեռ 10 Վտ-ից ցածր շարժիչները կազմում են ավելի քան 99%:
Ներկայումս Չինաստանի ավտոմոբիլային արդյունաբերությունը զարգանում է արագ տեմպերով, և ավտոմոբիլային արդյունաբերությունը մշտական ​​մագնիսական շարժիչների ամենամեծ օգտագործողն է, որոնք ավտոմեքենաների հիմնական բաղադրիչներն են:Գերշքեղ մեքենայում կան 70-ից ավելի տարբեր նշանակության շարժիչներ, որոնց մեծ մասը ցածր լարման մշտական ​​մագնիսով հաստատուն միկրոշարժիչներ են։Երբ մեքենաների և մոտոցիկլետների մեկնարկային շարժիչներում օգտագործվում են NdFeB մշտական ​​մագնիսներ և մոլորակային շարժակներ, մեկնարկային շարժիչների որակը կարող է կրճատվել կիսով չափ:
Մշտական ​​մագնիսական շարժիչների դասակարգում
Կան մշտական ​​մագնիսների բազմաթիվ տեսակներ:Ըստ շարժիչի ֆունկցիայի՝ այն կարելի է մոտավորապես բաժանել երկու կատեգորիայի՝ մշտական ​​մագնիսների գեներատոր և մշտական ​​մագնիսական շարժիչ:
Մշտական ​​մագնիսական շարժիչները կարելի է բաժանել մշտական ​​մագնիսների DC շարժիչների և մշտական ​​մագնիսների AC շարժիչների:Մշտական ​​մագնիս AC շարժիչը վերաբերում է բազմաֆազ սինխրոն շարժիչին մշտական ​​մագնիսական ռոտորով, ուստի այն հաճախ կոչվում է մշտական ​​մագնիս համաժամանակյա շարժիչ (PMSM):
Մշտական ​​մագնիս DC շարժիչները կարելի է բաժանել մշտական ​​մագնիս առանց խոզանակ DC շարժիչների և մշտական ​​մագնիս առանց խոզանակի DC շարժիչների (BLDCM), եթե դրանք դասակարգվում են ըստ էլեկտրական անջատիչների կամ կոմուտատորների առկայության:
Մեր օրերում աշխարհում մեծապես զարգանում են ժամանակակից ուժային էլեկտրոնիկայի տեսությունն ու տեխնոլոգիան։Հզոր էլեկտրոնային սարքերի գալուստով, ինչպիսիք են MOSFET-ը, IGBT-ն և MCT-ը, կառավարման սարքերը հիմնարար փոփոխություններ են կրել:Այն բանից հետո, երբ 1971 թվականին Ֆ. Բլաչեկը առաջ քաշեց AC շարժիչի վեկտորային կառավարման սկզբունքը, վեկտորային կառավարման տեխնոլոգիայի զարգացումը սկիզբ դրեց AC servo drive-ի կառավարման նոր դարաշրջանին, և բարձր արտադրողականությամբ տարբեր միկրոպրոցեսորներ շարունակաբար դուրս են մղվել՝ ավելի արագացնելով զարգացումը: AC servo համակարգի փոխարեն DC servo համակարգի.Անխուսափելի միտում է, որ AC-I servo համակարգը փոխարինում է DC servo համակարգին:Այնուամենայնիվ, մշտական ​​մագնիսի համաժամանակյա շարժիչը (PMSM) սինուսոիդային հետևի emf-ով և առանց խոզանակի DC շարժիչով (BLIX~) trapezoidal back emf-ով, անշուշտ, կդառնա բարձր արդյունավետությամբ AC սերվո համակարգի զարգացման հիմնական ուղղությունը՝ իրենց գերազանց կատարողականության պատճառով: