渦電流防止磁石を適用して高速モーターを改善

導入：

航空宇宙、自動車、または産業オートメーションにとって、高速モーターの効率は非常に重要です。ただし、高速化すると常に高速になります。渦電流その結果、エネルギー損失や過熱が発生し、時間の経過とともにモーターの性能に影響を及ぼします。

それが理由です抗渦電流磁石s重要になってきました。これらの磁石は渦電流の制御に役立ち、特に磁気ベアリング モーターやエア ベアリング モーターにおいて、モーターの熱を保ち、より効率的に動作します。この記事では、このテクノロジーがどのように機能するのか、そしてなぜその製品が使用されるのかについて説明します。「マグネットパワー」抵抗率が高く発熱が少ないため、特に適しています。

1. 渦電流

渦電流は「」によって導入されました。マグネットパワー」以前のニュースで）。

航空宇宙やコンプレッサー (ライン速度 ≥ 200m/s) で使用されるような高速モーターでは、渦電流が大きな問題になる可能性があります。磁場が急速に変化すると、ローターとステーターの内部にそれらが形成されます。

渦電流は単なる小さな不都合ではありません。モーターの効率が低下し、時間の経過とともに損傷を引き起こす可能性もあります。以下に示します。

• 過剰な熱：渦電流により発熱し、モーター部品に余分なストレスを与えます。たとえば、永久磁石 NdFeB または SmCo の不可逆磁気損失は、高温によって常に発生します。
• エネルギー損失: モーターに電力を供給できるエネルギーが渦電流の生成に浪費されるため、モーターの効率が低下しました。

2. 抗渦電流磁石がどのように役立つか

抗渦電流磁石はこの問題に正面から取り組むように設計されています。渦電流が形成される方法と場所を制限することで、モーターがより効率的に動作し、温度が低く保たれるようになります。 渦電流をブロックする効果的な方法の 1 つは、磁石を積層構造で製造することです。この方法では、渦電流の経路を遮断し、大きな循環電流の発生を防ぐことができます。

3. MagnetPower Tech のアセンブリが高速モーターに最適な理由

では、具体的なメリットを見ていきましょうマグネットパワーの渦電流防止アセンブリ。これらのアセンブリは磁気ベアリング モーターやエア ベアリング モーターに最適で、高抵抗率、低発熱、モーター寿命の延長を兼ね備えています。

3.1 高い抵抗率 = 最大効率

「マグネットパワー」が開発した抗渦電流磁石は、分割された磁石の層の間に絶縁接着剤を使用するため、電気抵抗が2MΩ・cm以上に増加します。渦電流経路を遮断するのが効率的です。 したがって、熱が発生しにくい。 これは磁気軸受モーターでは特に重要です。 MagnetPower の磁石は熱を抑えることで、過熱の危険を冒さずにモーターが高速でスムーズに動作し続けることを保証します。それは同じですエアベアリングモーター—熱が低いと、ローターとステーターの間のエアギャップが安定し、これが精度の重要なポイントとなります。

図1 マグネットパワー社製の抗渦電流磁石

3.2 高磁束

磁石は厚さ1mmで製造されており、0.03mmの非常に薄い絶縁層が特徴です。 これにより、接着剤の量が少なくなり、磁石の量が可能な限り大きくなります。

3.3 低コスト

このプロセスは、特に NdFeB 磁石の熱安定性を向上させながら、保磁力の要求とコストも削減します。 ローター温度を180℃から100℃に下げることができれば、磁石のグレードをEHからSHに変更することが可能です。これは、磁石のコストを半分に削減できることを意味します。

4. MagnetPower の磁石が高速モーターでどのように機能するか

磁気ベアリング モーターとエア ベアリング モーターにおける MagnetPower の反渦電流磁石の動作を見てみましょう。

4.1 磁気軸受モーター: 高速時の安定性

磁気ベアリング モーターでは、磁気ベアリングによってローターが浮遊状態に保たれ、他の部品に接触することなくローターが回転できるようになります。しかし、高出力（200kW以上）と高速（150m/s以上、または25000RPM以上）のため、渦電流の制御は容易ではありません。 図 2 は、速度 30000RPM のローターを示しています。 過大な渦電流損失により多大な熱が発生し、ローターは500℃を超える高温に達しました。

MagnetPower の磁石は、渦電流の形成を最小限に抑えることでこれを防止します。改良ローターの温度は同じ運転条件で 200℃を超えませんでした。3

図2 30000RPMの速度でテストした後のローター。

4.2 エアベアリングモーター: 高速での精度

エアベアリングモーターは、高速回転によって生成される空気の薄い膜を使用してローターを支持します。これらのモーターは、信じられないほどの精度で、最大 200,000RPM の非常に高速で動作するように設計されています。ただし、渦電流は過剰な熱を発生させ、エアギャップを妨げることにより、その精度を損なう可能性があります。

MagnetPower の磁石を使用すると、渦電流が減少するため、モーターの温度が低くなり、水素燃料電池のコンプレッサーやブロワーなどの高性能アプリケーションに必要な正確なエアギャップが維持されます。

結論

高速モーターに関しては、エネルギー損失を削減し、発熱を制御することが、性能を向上させ、機器の寿命を延ばすための鍵となります。そこでMagnePowerの抗渦電流磁石が登場します。

高抵抗材料の使用、分割や積層などのスマートな設計、渦電流の低減への重点のおかげで、これらのアセンブリはモーターがより低温で、より効率的に、より長く動作するのに役立ちます。磁気ベアリング モーター、エア ベアリング モーター、その他の高速アプリケーションのいずれにおいても、MagnePower はモーターの効率と信頼性の限界を押し広げています。