<wbr id="dtl2n"><ruby id="dtl2n"></ruby></wbr>

  • <s id="dtl2n"><b id="dtl2n"><sub id="dtl2n"></sub></b></s>

      您的當前位置: 首 頁 >> 新聞中心 >> 行業新聞

      新聞資訊

      NEWS

      耐高溫永磁電機發展現狀與關鍵技術

      2018-10-08

      耐高溫永磁電機發展現狀與關鍵技術

      耐高溫永磁電機關鍵技術分析

          隨著永磁材料性能的不斷提高,特別是釤鈷永磁的熱穩定性和耐腐蝕性的改善和價格的逐漸降低以及電力電子器件的進一步發展,同時,由于交流永磁電機具有體積小、功率密度高、效率高、特性好、環境適應性好等優點,故永磁電機在深空探測與開發領域已獲得越來越廣泛的應用。耐高溫永磁電機是復雜的電磁系統,涉及的關鍵技術包括以下方面。

      1、電機多物理場分析方法

          在低溫至高溫的寬溫區范圍、真空等航天惡劣環境下,永磁電機電磁參數變化很大,材料發生非線性變化,電磁場、溫度場、流體場、應力場等各個物理場之間耦合關系更加復雜,在正常環境下可以忽略的多物理場耦合關系變得不可忽略,成為關鍵的技術難題 。電機的鐵心損耗、風摩損耗、電機溫升不但與環境溫度和壓強密切相關,而且相互影響。在真空環境中,散熱條件特殊,與相毗鄰部件的形狀及表面屬性相關,熱輻射與表面溫度成非線性關系。真空至高壓強的變化影響應力和材料特性變化,使得電機的多物理場建模難度增大。因此惡劣環境下永磁電機內各物理場耦合關系非常復雜,研究各物理量和物理場的耦合關系及其動態變化規律非常困難 。

      2、電機材料與器件特性變化規律

          常規電機所用的材料,例如永磁體、電磁線和絕緣材料等,在高溫、低溫等惡劣環境下使用時會出現性能下降、失效、可靠性降低等問題。另一方面,高溫環境下永磁電機材料的特性變化規律復雜,在溫度范圍近 300℃時,硅鋼片的特性變化明顯,電磁線導電特性變化近3 倍,釤鈷永磁材料特性變化30% ,流體黏度特性變化可能達到10 倍以上,絕緣材料的導電特性與介電強度特性發生變化。

      3、永磁電機損耗、溫升和冷卻分析

          在高溫環境下,永磁電機中材料屬性發生變化,引起鐵心損耗、繞組銅損、轉子損耗均發生顯著變化。在傳熱方面,真空或電機內部充油時傳熱方式不同,電機內部溫度分布規律復雜; 在散熱方面,航天用電機的冷卻環境和冷卻條件受到制約,很難設計水冷、風冷等措施,導致其散熱困難。當電機工作在高溫、高速、高功率密度等極限條件下,其發熱溫升更嚴重。電機溫升過高造成永磁體出現不可逆失磁、漆包線絕緣層破壞甚至電機讓繞組燒毀等事故,因此,損耗與溫升的準確計算是耐高溫永磁電機設計與分析的關鍵技術之一,并且電機發熱溫升也是影響電機可靠性和壽命的最主要因素。

      4、電機失效機理及壽命預估方法

          高溫環境下永磁電機及電子電路的發熱更容易導致電機及其驅動控制器的性能下降甚至失效。在電機失效機理的研究方面,主要是對絕緣層失效和永磁體失磁的研究。由于缺乏精確的老化數學模型及絕緣失效機理定量描述困難,對電機絕緣的研究一直是電機絕緣診斷技術中的難題,目前的方法主要還是通過非破壞參量來預測剩余擊穿電壓,從而評估電機的絕緣狀態 。而永磁體失磁的主要原因在于在高溫或高低溫交替環境下渦流場引起的損耗溫升,因此研究主要集中在對渦流場的計算,通過對主絕緣性能的評估,來實現對電機壽命的預測。

      5、高低溫環境永磁電機驅動控制技術

          高低溫環境下電機系統的器件特性和指標變化大,電機模型與參數復雜,非線性度增加、耦合程度增加,功率器件損耗變化大,不但驅動器的損耗分析與溫升控制策略復雜,而且四象限運行控制更加重要,常規的驅動控制器設計和電機系統控制策略不能滿足高溫環境的要求。常規設計的驅動控制器工作在環境溫度相對穩定條件下,而且很少考慮質量、體積等指標。然而在極端工況下,環境溫度在-70 ~ 180℃的寬溫區范圍內變化,大部分的功率器件無法在此低溫中啟動,導致驅動器功能失效。另外受電機系統總質量限制,驅動控制器的散熱性能必然要大幅度減小,這反過來影響驅動控制器的性能及可靠性。

      總結

          綜上所述,耐高溫永磁電機及其驅動控制系統的研究涉及眾多高、新技術領域。隨著國內專家學者對耐高溫電機基礎理論的不斷完善深入,將加快建立耐高溫永磁電機的理論與技術體系; 另一方面,隨著深空、深海和深地探測與開發領域的不斷擴展,耐高溫永磁電機系統具有廣泛的應用前景。


      本文網址:http://www.woniu69.com/news/541.html

    1. 在線客服
    2. 聯系電話
      13564093630
    3. 在線留言
    4. English
    5. 手機網站
    6. 在線咨詢
      国产狠狠狠的在啪线香蕉_精品无码国产自在现线拍视频_亚洲 日韩 国产 中文视频