碳纤维转子护套的应用优势有哪些?

  高速永磁电机具有效率高,功率因素大和体积小等优势,是高速电机领域中较为常见的一种产品。高速永磁电机的转子在高速旋转时永磁体不能承受由离心力产生的拉应力,必须在外层设置保护套并提供一定的预紧力来抵消,目前保护套主要是采用合金材料和碳纤维复合材料,由于碳纤维复合材料轻质高强同时可以降低转子的涡流损耗,具有广阔的应用前景,本文我们就来说说碳纤维转子护套的应用优势有哪些?

碳纤维转子保护套

  原则上,也可以使用金属材料来包裹磁钢,但由于金属材料本身的特性,当转子高速旋转产生磁场时,在金属材料表面会产生涡流损耗,而削弱电机的功率,并产生额外的热量,从而使转子温度额外升高,造成叠加损耗,或为此还需要单独配备冷却系统来进行降温。另外也可使用非磁性金属材料来包裹磁钢,但此类材料的成本较高,相比于碳纤维材料并无任何优势。

  碳纤维复合材料的抗拉伸强度以及刚度是常规金属材料(如钢、铝、钛等)的3至5倍;同时碳纤维复合材料在其弹性范围内的允许应变量要远远大于大多数金属材料。使用碳纤维转子护套包裹磁钢,并施加精准的预紧力将转子护套和磁钢包覆于转子表面,这样可以安全有效地保证转子在高速情况下安全稳定的工作。

碳纤维转子保护套

  碳纤维转子护套的厚度必须与磁钢和线圈之间的气隙相匹配,碳纤维转子护套的内径比磁钢的外径要小,这样才能产生足够的预紧力,从而保护磁钢不被离心力甩出。对于特殊情况需要承受更大载荷的碳纤维转子护套来说,我司会在其表面加装防护层,目的是为了对碳纤维转子护套的整体结构进行保护。

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