Aplicação de ímãs anti-correntes parasitas para melhorar os motores de alta velocidade

Introdução:

Para automação aeroespacial, automotiva ou industrial, a eficiência dos motores de alta velocidade é muito importante. No entanto, a alta velocidade sempre resulta em altacorrentes parasitase então resultam em perdas de energia e superaquecimento, o que afeta o desempenho do motor ao longo do tempo.

É por issoímã de corrente anti-eddystornaram-se importantes. Esses ímãs ajudam a controlar as correntes parasitas, mantendo os motores aquecidos e funcionando com mais eficiência - especialmente em motores de rolamento magnético e motores de rolamento pneumático. Neste artigo explicaremos como funciona essa tecnologia e por que os produtos daMagnetPowersão particularmente adequados, graças à sua alta resistividade e baixa geração de calor.

 

1. As correntes parasitas

As correntes parasitas foram introduzidas por “MagnetPowerem notícias anteriores).

Em motores de alta velocidade, como aqueles usados ​​na indústria aeroespacial ou compressores (velocidade da linha ≥ 200m/s), as correntes parasitas podem se tornar um grande problema. Eles se formam dentro dos rotores e estatores à medida que o campo magnético muda rapidamente.

As correntes parasitas não são apenas um pequeno inconveniente; eles podem reduzir a eficiência do motor e até causar danos ao longo do tempo. Mostrado a seguir:

  • Excesso de calor: As correntes parasitas geram calor, o que coloca pressão extra nas peças do motor. Por exemplo, a perda magnética irreversível de ímãs permanentes NdFeB ou SmCo sempre ocorre devido à alta temperatura.
  • Perda de energia: a eficiência do motor diminuiu porque a energia que poderia alimentar o motor é desperdiçada na criação dessas correntes parasitas.

 

2. Como os ímãs anti-correntes parasitas ajudam

Ímãs anti-correntes parasitasforam projetados para enfrentar esse problema de frente. Ao limitar como e onde as correntes parasitas se formam, eles garantem que o motor funcione com mais eficiência e permaneça mais frio. Uma maneira eficaz de bloquear correntes parasitas é produzir os ímãs em estrutura de laminação. Este método pode interromper o caminho da corrente parasita e, em seguida, evitar a formação de grandes correntes circulantes.

 

3. Por que os conjuntos da MagnetPower Tech são ideais para motores de alta velocidade

Agora, vamos mergulhar nas vantagens específicas deMagnetPowerconjuntos de correntes anti-parasitas. Esses conjuntos são perfeitos para motores de rolamento magnético e motores de rolamento pneumático, oferecendo uma combinação de alta resistividade, baixa geração de calor e maior vida útil do motor.

3.1 Alta Resistividade = Eficiência Máxima

Os ímãs anti-correntes parasitas desenvolvidos pela “Magnet Power” utilizam cola isolante entre camadas de ímãs divididos, aumentam a resistência elétrica, acima de 2MΩ·cm. É eficiente quebrar o caminho da corrente parasita. Portanto, o calor não é fácil de ser gerado. Isto é particularmente importante em motores de rolamentos magnéticos. Ao reduzir o calor, os ímãs da MagnetPower garantem que os motores continuem funcionando suavemente em altas velocidades, sem risco de superaquecimento. É o mesmo paramotores de rolamento de ar—o calor mais baixo mantém estável o entreferro entre o rotor e o estator, que é o ponto chave para a precisão.

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Fig1 os ímãs anti-correntes parasitas produzidos pela Magnet Power

3.2 Alto fluxo magnético

Os ímãs são fabricados com espessura de 1mm e apresentam uma camada de isolamento muito fina de 0,03mm. Isso mantém o volume de cola pequeno e o volume dos ímãs o maior possível.

3.3 baixo custo

Este processo também reduz as demandas e custos de coercividade, ao mesmo tempo que melhora a estabilidade térmica, especialmente para ímãs de NdFeB. Se a temperatura do rotor puder ser reduzida de 180°C para 100°C, o grau dos ímãs poderá ser alterado de EH para SH. Isto significa que o custo dos ímãs pode ser reduzido pela metade.

 

4. Como funcionam os ímãs da MagnetPower em motores de alta velocidade

Vejamos o comportamento dos ímãs anti-correntes parasitas da MagnetPower em motores de rolamento magnético e motores de rolamento pneumático.

4.1 Motores com rolamentos magnéticos: estabilidade em alta velocidade

Nos motores com mancais magnéticos, os mancais magnéticos mantêm o rotor suspenso, permitindo que ele gire sem tocar em nenhuma outra peça. Mas devido à alta potência (mais de 200 kW) e alta velocidade (mais de 150 m/s, ou mais de 25.000 RPM), a corrente parasita não é fácil de controlar. A Fig.2 mostra um rotor com velocidade de 30.000 RPM. Devido à perda excessiva de correntes parasitas, foi gerado um enorme calor, fazendo com que o rotor experimentasse uma temperatura elevada de mais de 500°C.

Os ímãs da MagnetPower ajudam a evitar isso, minimizando a formação de correntes parasitas. A temperatura do rotor melhorado não excedeu 200°C na mesma condição de operação.3

                                                                          
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Fig.2 um rotor após teste com velocidade de 30000RPM.

 

4.2 Motores com rolamento pneumático: precisão em alta velocidade

Os motores com rolamento pneumático usam uma fina película de ar gerada pela rotação em alta velocidade para apoiar o rotor. Esses motores são projetados para operar em velocidades muito altas, até 200.000 RPM, com incrível precisão. No entanto, as correntes parasitas podem atrapalhar essa precisão, gerando excesso de calor e interferindo no entreferro.

Com os ímãs da MagnetPower, as correntes parasitas são reduzidas, o que significa que o motor permanece mais frio e mantém o entreferro preciso necessário para aplicações de alto desempenho, como compressor e soprador de célula de combustível de hidrogênio.

 


 

Conclusão

Quando se trata de motores de alta velocidade, reduzir as perdas de energia e controlar a geração de calor são fundamentais para melhorar o desempenho e prolongar a vida útil do seu equipamento. É aí que entram os ímãs anti-correntes parasitas da MagnetPower.

Graças ao uso de materiais de alta resistividade, designs inteligentes como segmentação e laminação e foco na redução de correntes parasitas, esses conjuntos ajudam os motores a funcionarem mais frios, com mais eficiência e por mais tempo. Seja em motores de rolamento magnético, motores de rolamento pneumático ou outras aplicações de alta velocidade, a MagnetPower está ampliando os limites do que é possível em termos de eficiência e confiabilidade do motor.


Horário da postagem: 30 de setembro de 2024