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铁氧体多极环形磁铁跟多片磁瓦拼环的各自优点及选择

作者: 点击:5340 发布时间:2023-04-12

  铁氧体多极环形磁铁(磁环)跟铁氧体磁瓦是电机中常用的2种形式,多极磁环是一个环形磁铁的表面呈现多个NS,而磁瓦则一块代表一极,8片磁瓦也就是8极(4N4S),今天我们来说说铁氧体多极磁环跟磁瓦拼圆环的各自优点及选择。

  多极磁环和磁瓦拼组成环形,可以外圆充磁或者内圆充磁,可以作为转子或者定子,两者结构对比,多极磁环转子具有机械精度高、同心度好的优点。多极磁环可方便地由无芯磨床加工,外圆精度可保证在0.05mm 之内,这对电机的效率和稳定性至关重要,而磁瓦则需要单件磨加工,再由多件组装,因而尺寸精度则低得多,公差往往会增加一倍以上。

  此外,多极磁环转子的环心部分,不必用导磁材料,可选用塑料,因为在磁环壁内已形成了闭合磁路。而磁瓦组合转子这部分须选用硅钢片类的导磁材料,否则会产生严重漏磁,磁通损失明显,导致转子表面磁通密度降低。

  下图为多极磁环跟磁瓦组合转子的磁极分布与表面磁通密度对比

  据一些工程师的实验和分析:铁氧体多极磁环转和磁瓦组合转子,各有其特点,各有其相对应的适用范围,但又有交叉区两者竞争的区域。对于小规格的转子磁体,例如40mm以下,尤其磁极数较多的情况,合理的方案是采用多极磁环,目前国内外的实际情况也是如此。对于功率要求大,需要的转子尺寸大,例如100 mm 以上,目前还是磁瓦拼接更为合理,因为这种大规格的多极磁环对设备的要求更为特殊,制造成本大幅增加,性能优势消失。

  在上述范围的交叉区,所需要的转子磁环的尺寸大致为50~80 mm之间,从现实的条件及发展前景来看,多极磁环比磁瓦更有优势。从电机的效率、小型化、节能、成本诸多方面考虑,使用多极磁环更合理。