Introduzione:
Per l'automazione aerospaziale, automobilistica o industriale, l'efficienza dei motori ad alta velocità è molto importante. Tuttavia, l’alta velocità risulta sempre altacorrenti parassitee quindi provocare perdite di energia e surriscaldamento, che nel tempo influiscono sulle prestazioni del motore.
Ecco perchémagnete anti-correnti parassitessono diventati importanti. Questi magneti aiutano a controllare le correnti parassite, mantenendo i motori caldi e funzionando in modo più efficiente, soprattutto nei motori con cuscinetti magnetici e nei motori con cuscinetti ad aria. In questo articolo spiegheremo come funziona questa tecnologia e perché i prodotti di“MagnetPower"sono particolarmente adatti, grazie alla loro elevata resistività e alla bassa generazione di calore.
1. Le correnti parassite
Le correnti parassite sono state introdotte da “MagnetPower"nelle notizie precedenti).
Nei motori ad alta velocità, come quelli utilizzati nel settore aerospaziale o nei compressori (velocità di linea ≥ 200 m/s), le correnti parassite possono diventare un grosso problema. Si formano all'interno dei rotori e degli statori quando il campo magnetico cambia rapidamente.
Le correnti parassite non sono solo un piccolo inconveniente; possono ridurre l’efficienza del motore e, nel tempo, addirittura causare danni. Mostrato di seguito:
- Calore in eccesso: Le correnti parassite generano calore, che sottopone a ulteriore stress le parti del motore. Ad esempio, la perdita magnetica irreversibile dei magneti permanenti NdFeB o SmCo si verifica sempre a causa dell'elevata temperatura.
- Perdita di energia: l'efficienza del motore è diminuita perché l'energia che potrebbe alimentare il motore viene sprecata nella creazione di queste correnti parassite.
2. Come aiutano i magneti anti-correnti parassite
Magneti anti-correnti parassitesono progettati per affrontare questo problema frontalmente. Limitando come e dove si formano le correnti parassite, garantiscono che il motore funzioni in modo più efficiente e rimanga più fresco. Un modo efficace per bloccare le correnti parassite è produrre i magneti in una struttura di laminazione. Questo metodo può interrompere il percorso delle correnti parassite e quindi impedire la formazione di grandi correnti circolanti.
3. Perché i gruppi MagnetPower Tech sono ideali per i motori ad alta velocità
Ora, approfondiamo i vantaggi specifici diMagnetPowerassemblee anti-correnti parassite. Questi gruppi sono perfetti per motori con cuscinetti magnetici e motori con cuscinetti ad aria, offrendo una combinazione di elevata resistività, bassa generazione di calore e maggiore durata del motore.
3.1 Alta resistività = massima efficienza
I magneti anti-correnti parassite sviluppati da “Magnet Power” utilizzano colla isolante tra strati di magneti divisi, aumentano la resistenza elettrica, superiore a 2MΩ·cm. È efficace interrompere il percorso delle correnti parassite. Pertanto, il calore non è facile da generare. Ciò è particolarmente importante nei motori con cuscinetti magnetici. Riducendo il calore, i magneti di MagnetPower assicurano che i motori continuino a funzionare senza problemi ad alte velocità senza il rischio di surriscaldamento. È lo stesso permotori con cuscinetti ad aria—Il calore inferiore mantiene stabile il traferro tra il rotore e lo statore, che è il punto chiave per la precisione.
Fig1 i magneti anti-correnti parassite prodotti da Magnet Power
3.2 Elevato flusso magnetico
I magneti sono realizzati con uno spessore di 1 mm e presentano uno strato isolante molto sottile di 0,03 mm. Ciò mantiene il volume della colla piccolo e il volume dei magneti il più grande possibile.
3.3 a basso costo
Questo processo riduce inoltre le richieste e i costi di coercività, migliorando al contempo la stabilità termica, soprattutto per i magneti NdFeB. Se la temperatura del rotore può essere ridotta da 180 ℃ a 100 ℃, il grado dei magneti può essere modificato da EH a SH. Ciò significa che il costo dei magneti può essere ridotto della metà.
4. Come funzionano i magneti MagnetPower nei motori ad alta velocità
Diamo un'occhiata al comportamento dei magneti anti-correnti parassite di MagnetPower nei motori con cuscinetti magnetici e nei motori con cuscinetti ad aria.
4.1 Motori con cuscinetti magnetici: stabilità alle alte velocità
Nei motori con cuscinetti magnetici, i cuscinetti magnetici mantengono il rotore sospeso, permettendogli di ruotare senza toccare altre parti. Ma a causa dell’elevata potenza (oltre 200 kW) e dell’elevata velocità (oltre 150 m/s o oltre 25.000 giri/min), la corrente parassita non è facile da controllare. La Fig.2 mostra un rotore con una velocità di 30000 giri/min. A causa dell'eccessiva perdita di correnti parassite, è stato generato un enorme calore, facendo sì che il rotore subisse una temperatura elevata di oltre 500°C.
I magneti di MagnetPower aiutano a prevenire questo problema riducendo al minimo la formazione di correnti parassite. La temperatura del rotore migliorato non ha superato i 200 ℃ nelle stesse condizioni operative.3
Fig.2 un rotore dopo il test con una velocità di 30000 giri/min.
4.2 Motori con cuscinetti ad aria: precisione ad alta velocità
I motori con cuscinetti ad aria utilizzano un sottile film d'aria generato dalla rotazione ad alta velocità per supportare il rotore. Questi motori sono progettati per funzionare a velocità molto elevate, anche fino a 200.000 giri/min, con incredibile precisione. Tuttavia, le correnti parassite possono compromettere tale precisione generando calore in eccesso e interferendo con il traferro.
Con i magneti MagnetPower, le correnti parassite vengono ridotte, il che significa che il motore rimane più freddo e mantiene il preciso traferro necessario per applicazioni ad alte prestazioni come il compressore e il ventilatore di celle a combustibile a idrogeno.
Conclusione
Quando si tratta di motori ad alta velocità, la riduzione delle perdite di energia e il controllo della generazione di calore sono fondamentali per migliorare le prestazioni e prolungare la durata delle apparecchiature. È qui che entrano in gioco i magneti anti-correnti parassite di MagnetPower.
Grazie all'uso di materiali ad alta resistività, design intelligenti come la segmentazione e la laminazione e l'attenzione alla riduzione delle correnti parassite, questi gruppi aiutano i motori a funzionare a temperature più basse, in modo più efficiente e più a lungo. Che si tratti di motori con cuscinetti magnetici, motori con cuscinetti pneumatici o altre applicazioni ad alta velocità, MagnetPower sta spingendo i limiti di ciò che è possibile in termini di efficienza e affidabilità dei motori.
Orario di pubblicazione: 30 settembre 2024
