Двигатель постоянного тока на постоянных магнитах

Машиной постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов, называется такой двигатель постоянного тока, в котором вращающееся магнитное поле образуется от постоянных магнитов. Отличительной особенностью ДПТ на постоянных магнитах от ДПТ с электромагнитным возбуждением является устройство магнитной системы. Такие электродвигатели так же называется «высокомоментными», позволяющие получать огромные крутящие моменты без промежуточных передач (редуктора), выдерживать перегрузки (20-50 кратный номинальному) при малых оборотах.

Рисунок 1 – конструкция двигателя постоянного тока на постоянных магнитах
где: 1 – якорь (ротор, вращающаяся часть двигателя);
2 – щетка;
3 – коллектор;
4 – корпус;
5 – постоянный магнит (статор).

Исполнения магнитных систем двигателя постоянного тока на постоянных магнитах бывают:

1) радиальное расположение магнитов с полюсными наконечниками и без (см. рисунок 2,3) – целесообразно в многополюсных машинах, где число пар полюсов 2р>4. Однако, малая длина магнитов вдоль линий магнитного поля заметно усиливает размагничивающее действие магнитодвижущей силы (МДС) якоря. Для ослабления данного действия применяют полюсные наконечники (из магнитно-мягкого материала) как на рисунке 3, и к тому же изготовлять магниты из материала который имеет большую коэрцитивную силу (ферритбариевый магнит).

2) тангенциально расположенные магниты (рисунок 4) – применяют когда число пар полюсов 2р=2, такому расположению магнитов характерна большая длина, а отсюда и площадь в направлении намагничивания.

3) магниты расположенные «кольцом» (рисунок 5) – кольцо из магнито-твердого материала образует собой намагничивание.

Постоянные магниты идентичны как в ДПТ на постоянных магнитах, так и на синхронных машинах с постоянными магнитами.

Рисунок 2 – радиально расположенные магниты
Рисунок 3 – радиально расположенные магниты с полюсными наконечниками
Рисунок 4 – тангенциально расположенные магниты
Рисунок 5 – кольцевые магниты

Двигатели постоянного тока с постоянными магнитами нашли широкое применение в маломощных приводах автомобилестроения, авиастроения, а так же в различных системах автоматики. Двигатели используются в кратковременных и повторно-кратковременных циклах роботы. Частоту вращения двигателей можно изменить регулированием напряжения якоря.

Проектировка двигателя постоянного тока на постоянных магнитах очень кропотлива, в ней приходится учитывать влияние МДС якоря.

Преимущества в сравнении с ДПТ от электромагнитного возбуждения:

– более высокий КПД;
– меньшие габаритные размеры, масса;
– стоимость;
– меньший нагрев из-за отсутствия греющейся электромагнитной обмотки возбуждения;
– стабильное возбуждение (осуществляется за счет постоянных магнитов).

Недостатки в сравнении с ДПТ от электромагнитного возбуждения:

– отсутствует регулирование частоты вращения двигателей изменением поля возбуждения;
– высокая стоимость материалов из которых производят постоянные магниты (дефицит);
– сложность изготовления и намагничивания магнитов.

Комментарии  

 
# avg01234567891@yande 22.11.2015 05:42
возможно ли этот двигатель применять как источник электроэнергии, если вращать его якорь.
 
 
# виктор владимирович 31.10.2016 21:41
возможно. напряжение на якоре будет зависеть от оборотов якоря
 
 
# Николай 30.03.2016 15:33
Есть ли методика расчета, желательно автоматизирован ная, таких двигателей?
 
 
# Сергей 06.04.2016 08:39
как можно поменять направление вращения такого двигателя . заранее благодарен Сергей.
 
 
# виктор владимирович 31.10.2016 21:38
изменить направление вращения можно только изменением полярности на якоре двигателя
 
 
# Проходимец 25.07.2016 17:33
Цитирую Сергей:
как можно поменять направление вращения такого двигателя . заранее благодарен Сергей.

Плюс и минус местами меняете - вуаля, двигатель в обратную сторону крутится.
 
 
# Геннадий 24.01.2017 15:32
сколько полюсов сделать на статоре асинхронника и по какой схеме мотать и сколько полюсов делать на якоре магнитами. С уважением
 
 
# Геннадий 24.01.2017 15:33
мотор 7.5 квт
 
 
# as 17.03.2017 17:26
вращающее магнитное поле только в двигателях переменного тока бывает
 
 
# юрий львович 15.10.2017 20:11
Подскажите, пожалуйста, кто профи-как определить номинальный и максимальный ток у неизвестного электродвигател я постоянного тока с магнитами(извес тно только номинальное напряжение)?
 
 
# саша 16.10.2018 23:24
Ребят подскажите каталог или справочник ,нужно выбрать двигатель постоянного тока на постоянных магнитах с мощностью 23кВт
 
 
# Петр 25.11.2018 19:32
На сколько процентов такой двигатель эффективнее, чем с возбуждением от обмоток статора? Имеется в виду отношение (мощность на валу/потребная мощность сети) для того другого?
 
 
# Guest 20.03.2019 21:53
Цитирую виктор владимирович:
изменить направление вращения можно только изменением полярности на якоре двигателя

О божэ
 

Недостаточно прав для комментирования