El motor de imán permanente utiliza imanes permanentes para generar el campo magnético del motor, no requiere bobinas de excitación ni corriente de excitación, tiene alta eficiencia y estructura simple, y es un buen motor que ahorra energía.Con la llegada de materiales magnéticos permanentes de alto rendimiento y el rápido desarrollo de la tecnología de control.La aplicación de motores de imanes permanentes será cada vez más amplia. 
La historia del desarrollo del motor de imán permanente. El desarrollo de motores de imanes permanentes está estrechamente relacionado con el desarrollo de materiales de imanes permanentes.Mi país es el primer país del mundo en descubrir las propiedades magnéticas de los materiales magnéticos permanentes y aplicarlas en la práctica.Hace más de dos mil años, nuestro país utilizó las propiedades magnéticas de los materiales magnéticos permanentes para fabricar una brújula, que ha desempeñado un papel muy importante en la navegación, el ejército y otros campos.Se ha convertido en uno de los cuatro grandes inventos del antiguo país. El primer motor del mundo que apareció en la década de 1820 fue un motor de imán permanente con un campo magnético de excitación generado por un imán permanente.Sin embargo, el material magnético permanente utilizado en aquella época era magnetita natural (Fe3O4), que tiene una densidad de energía magnética muy baja, y el motor fabricado con él era voluminoso y pronto fue sustituido por un motor de excitación eléctrica. Con el rápido desarrollo de varios motores y la invención de los magnetizadores actuales, se han llevado a cabo investigaciones en profundidad sobre el mecanismo, la composición y la tecnología de fabricación de los materiales magnéticos permanentes, y se ha descubierto sucesivamente el acero al carbono y el acero de tungsteno (el producto de máxima energía magnética). es de aproximadamente 2,7 kJ/m3), acero de cobalto (el producto de energía magnética máxima es de aproximadamente 7,2 kJ/m3) y otros materiales magnéticos permanentes. En particular, los imanes permanentes de AlNiCo que aparecieron en la década de 1930 (el producto de energía magnética máxima puede alcanzar 85 kJ/m3) y los imanes permanentes de ferrita que aparecieron en la década de 1950 (el producto de energía magnética máxima ahora puede alcanzar 40 kJ/m3) han diversas propiedades magnéticas.Con la gran mejora, varios micromotores y pequeños motores han utilizado excitación por imán permanente.La potencia de los motores de imanes permanentes es tan pequeña como unos pocos milivatios y tan grande como decenas de kilovatios.Se utilizan ampliamente en la producción militar, industrial y agrícola y en la vida diaria, y la producción ha aumentado considerablemente.En consecuencia, durante este período, se han logrado avances en la teoría del diseño, el método de cálculo, la magnetización y la tecnología de fabricación de motores de imanes permanentes, y se ha formado un conjunto de métodos de análisis e investigación representados por el diagrama de trabajo de los imanes permanentes. 
Sin embargo, la coercitividad de los imanes permanentes de AlNiCo es baja (36-160 kA/m) y la densidad de remanencia de los imanes permanentes de ferrita no es alta (0,2-0,44 T), lo que limita su aplicación en motores.Hasta las décadas de 1960 y 1980, los imanes permanentes de cobalto de tierras raras y los imanes permanentes de boro, hierro y neodimio (ambos denominados colectivamente imanes permanentes de tierras raras) aparecieron uno tras otro, con su alta densidad de remanencia, alta coercitividad, alto producto de energía magnética y desmagnetización lineal. curva.Las excelentes propiedades magnéticas del motor de imán permanente son especialmente adecuadas para la fabricación de motores eléctricos, por lo que el desarrollo de motores de imán permanente ha entrado en un nuevo período histórico. Características y aplicaciones de los motores de imanes permanentes. En comparación con los motores de excitación eléctrica tradicionales, los motores de imanes permanentes, especialmente los motores de imanes permanentes de tierras raras, tienen ventajas obvias como una estructura simple y un funcionamiento confiable;Talla pequeña y peso ligero;bajas pérdidas y alta eficiencia;la forma y el tamaño del motor pueden ser flexibles y diversos..Por lo tanto, el rango de aplicaciones es extremadamente amplio y cubre casi todos los campos de la industria aeroespacial, la defensa nacional, la producción industrial y agrícola y la vida diaria.A continuación se describen las características principales de varios motores de imanes permanentes típicos y sus principales aplicaciones. En comparación con el generador tradicional, el generador síncrono de imán permanente de tierras raras no necesita un anillo colector ni un dispositivo de cepillo, tiene una estructura simple y reduce la tasa de falla.El uso de imanes permanentes de tierras raras también puede aumentar la densidad magnética del entrehierro, aumentar la velocidad del motor al valor óptimo y mejorar la relación potencia-masa.Casi todos los generadores utilizados en la aviación y el sector aeroespacial contemporáneo utilizan generadores de imanes permanentes de tierras raras.Sus productos típicos son generadores síncronos de imanes permanentes de cobalto y tierras raras de 150 kVA, 14 polos, 12 000 r/min ~ 21 000 r/min y 100 kVA 60 000 r/min fabricados por General Electric Company de los Estados Unidos.El primer motor de imanes permanentes de tierras raras desarrollado en China es un generador de imanes permanentes de 3 kW y 20 000 r/min. 
El generador de imanes permanentes también se utiliza como excitador auxiliar del generador de turbina de vapor a gran escala.En la década de 1980, mi país desarrolló con éxito el excitador auxiliar de imán permanente de tierras raras de 40 kVA ~ 160 kVA con la mayor capacidad del mundo en ese momento.Mejorar enormemente la confiabilidad del funcionamiento de la central eléctrica. En la actualidad, se están promoviendo paulatinamente pequeños generadores impulsados por motores de combustión interna para fuentes de energía independientes, generadores de imanes permanentes para vehículos y pequeños generadores eólicos de imanes permanentes impulsados directamente por turbinas eólicas. El importante papel de los motores de imanes permanentes en diversos campos de aplicación 1 Los motores de imanes permanentes de tierras raras que ahorran energía se utilizan principalmente para el consumo, como motores síncronos de imanes permanentes de tierras raras para industrias textiles y de fibras químicas, petróleo, minería, motores síncronos de imanes permanentes de tierras raras en maquinaria de transporte de minas de carbón, imanes permanentes de tierras raras Motores síncronos para accionar varias bombas y ventiladores. 2 Varios tipos de vehículos (automóviles, motocicletas, trenes) utilizan varios motores de imanes permanentes de tierras raras, y los motores de imanes permanentes de tierras raras son el mercado más grande.Según las estadísticas, alrededor del 70% de los motores de imanes permanentes de tierras raras se utilizan en vehículos.Para los coches de lujo, hay más de 70 juegos de motores para diversas aplicaciones.Dado que los requisitos de los distintos motores de automóviles son diferentes, la selección de materiales de imanes permanentes es diferente.Los imanes de motor se utilizan en aires acondicionados, ventiladores y elevalunas eléctricos.Desde la perspectiva del precio, las ventajas de la ferrita continuarán en el futuro.Las bobinas de encendido, los accionamientos y los sensores todavía utilizan imanes sinterizados de Sm-Co.Además, no se pueden ignorar las piezas de automóvil, pero también los vehículos eléctricos, como los vehículos eléctricos híbridos (HEV) respetuosos con el medio ambiente (EV). 3 Servosistema de CA con motor de imán permanente de tierras raras Un conjunto de maquinaria de integración electromecánica con sistema electrónico de control de velocidad y alto rendimiento.El sistema es un cuerpo de motor síncrono de imán permanente autocontrolado.El sistema se utiliza en el desarrollo de máquinas herramienta CNC, tecnología de fabricación flexible;y también en vehículos eléctricos, en lugar de vehículos tradicionales de propulsión térmica, para la libertad de emisiones de los vehículos.Los motores de imanes permanentes de tierras raras son una industria de alta tecnología prometedora. 4 El nuevo campo es principalmente para el soporte del sistema de control de velocidad de frecuencia variable del motor síncrono de imanes permanentes de tierras raras de baja potencia para nuevos acondicionadores de aire y refrigeradores, dispositivos eléctricos inalámbricos para varios micromotores CC de imanes permanentes de tierras raras, imanes permanentes de tierras raras sin escobillas. Los motores DC son instrumentos con diferente potencia.Estos motores también tienen una gran demanda. 5 Los materiales magnéticos permanentes de tierras raras con ventajas en aplicaciones aeroespaciales los hacen muy adecuados para aplicaciones de motores aeronáuticos.Aunque existen algunas aplicaciones de los motores de imanes permanentes de tierras raras en el aire (como voltaje del generador y protección contra cortocircuitos, etc.), los expertos nacionales y extranjeros coinciden en que los motores de imanes permanentes de tierras raras son una dirección de desarrollo importante para una nueva generación. de motores de avión. problema de costos
Los motores de imán permanente de ferrita, especialmente los motores de CC de imán permanente en miniatura, se han utilizado ampliamente debido a su estructura y proceso simples, masa reducida y, en general, menor costo total que los motores de excitación eléctrica.Dado que los imanes permanentes de tierras raras siguen siendo relativamente caros en la actualidad, el costo de los motores de imanes permanentes de tierras raras es generalmente más alto que el de los motores de excitación eléctrica, lo que debe compensarse con su alto rendimiento y ahorro de costos operativos.
En algunas ocasiones, como en los motores de bobina móvil de las unidades de disco de computadora, se mejora el rendimiento de los imanes permanentes de NdFeB, se reduce significativamente el volumen y la masa y se reduce el costo total.En el diseño, es necesario comparar el rendimiento y el precio según las ocasiones y requisitos de uso específicos para decidir la elección, pero también innovar en el proceso estructural y optimizar el diseño para reducir el costo.
Hora de publicación: 20-jun-2022