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稀土永磁电机

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中型稀土永磁电机设计方法原理

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中型稀土永磁电机设计方法原理

发布日期:2018-06-26 作者:承德市德盛检测设备有限公司 点击:


稀土永磁的诞生标志着一类新材料的跨时代变化,稀土永磁电机应运而生,为人类的生产进步起了巨大作用。

稀土永磁是60年代末期出现的磁性能优异的一类材料,用以制造电机可缩小体积,减轻重量,降低损耗,简化结构,提高可靠性。我国稀土资源丰富,蕴藏量占全世界80%以上,因此推广应用稀土永磁电机具有重要的战略意义和社会经济效益。

在国家自然科学基金的资助下(批准号:5830054),沈阳工业大学唐任远教授及其研究组对稀土永磁电机的设计及其原理进行了全面、系统的研究,稀土永磁电机于1987年取得了突破性成果。

在提高设计精度方面,成功地计算了含永磁体的三维静磁场和二维瞬态场,弄清了稀土永磁电机内部磁场分布规律和瞬态变化规律,整理出多种典型结构的电磁参数及其饱和曲线;在此基础上用“场”和“路”结合的方法,推导出了电磁计算程序,并编制了可在个人计算机上使用的软件。

在克服稀土永磁电机起动困难这一技术关键方面,对稀土永磁电机的动态起动性能进行了计算机仿真研究,弄清了起动过程中电压、电流、转矩、转速等量的瞬态变化规律,为改进设计提供了依据。

在测试方面,对稀土永磁电机在充磁条件下的参数测试方法进行了研究,在国内首次研制成功瞬态转矩转速测试装置和二维磁场测试装置。

根据上述研究成果,与哈尔滨电机厂、东方电机厂、上海电机厂合作研制成功40~160千伏安多种规格的的稀土永磁发电机,都是鉴定时的国际上容量最大的稀土永磁副励磁机,技术性能指标也都达到国际先进水平,得到了国内外永磁材料和稀土永磁电机同行们的一致赞扬和高度评价。其中75千伏安稀土永磁发电机获1985年国家科技进步奖二等奖和原第一机械工业部科技进步奖二等奖,60千伏安稀土永磁发电机获原第一机械工业部科技进步奖二等奖。

上述稀土永磁电机已批量生产,用于大型火电站提高了电厂运行的可靠性。据电力部门统计,过去国内汽轮发电机发生的失磁事故中,由于副励磁机引起的占50%以上。而自1984年以来,凡配用国产稀土永磁电机作副励磁机的汽轮发电机组,都没有再发生此类事故。截止1988年底,已投产运行的74台稀土永磁副励磁机,使电厂多发电1.91亿度,增收1273万元,增加国民经济产值5.73亿元。不仅替代了进口,而且采用该电机配套的20万千瓦汽轮发电机组已出口巴基斯坦,创汇400万美元。

由于在稀土永磁电机的理论研究和实际应用取得了突破性进展,该项成果获1989年辽宁省科技进步奖一等奖。


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