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永磁电机是否存在退磁风险?

2020-01-02 10:34:15 asycn

空压机用永磁电机到底有没有退磁的风险?--- 一直以来都是用户和业界共同关心的话题。永磁电机一旦停机报警或直接停机,每一分钟都将给用户带来巨大的损失。


那么现在,我们就通过多角度全面分析来揭开永磁电机空压机的面纱。


1. 磁性材料

常见的空压机用永磁材料有如下三种:



钐钴材料:


高温稳定性磁性材料,工作温度高( 250~350℃ )退磁风险低。


磁稳定性强,效率保障(磁性下降0.03%/ ℃ )


铁含量低:14-17% (不易生锈)


它的稳定性极佳,是航天航空和科研首选材料。


钕铁硼材料:


常规温度磁性材料,允许工作温度低 ( 60~200℃ ),退磁风极高


稳定性差,退磁温度低,失效风险高


磁稳定性差,6倍差于于钐钴(磁性下降0.19%/ ℃ )


铁含量高:63.95-68.65% (易生锈)



不超过退磁温度时磁性下降,但磁性可恢复。磁性下降幅度:钐钴 0.03%/ ℃,钕铁硼0.13%/ ℃


一定温度时急速下降,如钕铁硼150 ℃时20分钟完全退磁,且温度越高下降越快

2. 冷却

正因为永磁材料对于高温的敏感性,所以冷却方式将至关重要。一旦冷却没有做好,就有可能导致高温退磁。


常见的冷却方式有:风冷和油冷


风冷冷却:


冷却效果差,冷却效率差(失效风险高,风冷本身效果差)


另外变频时冷却效果受转速影响大(转速越低,冷却越差)


油冷冷却:


更可靠,失效风险低,液态冷却,换热效率高,高效冷却流道,冷却更均匀



电机温升超过限定值的10 ℃,寿命减半,如每再超过2 ℃(12 ℃, 14 ℃),寿命依次再减半

特别,钕铁硼永磁电机因其允许的工作温度低,其在启动、堵转、保养不及时等情况下电机温度极易超过100 ℃,必然造成部分退磁或全部退磁。部分退磁时,电机效率下降且会持续恶化。完全退磁时必须更换整个电机


3. 防护等级

由于永磁材料里面所含的铁成分,尤其是钕铁硼材料含铁量超过60%,更需要高度重视电机的保护。


电机防护等级指,IP XX,第一个数字X表示防止灰尘、外物侵入等级;第二个数字X表示防水侵入等级。


标准为IEC 529 – 598 ,GB700-86



常见的电机防护等级有:


IP23,开放式电机,永磁材料很容易与空气里的水、灰尘、氧气直接接触从而导致损坏或者生锈,从而退磁或者造成空压机直接停机等风险。


也有选择IP54的防护等级,相对固体颗粒物很难进入,但是时间一长仍然无法避免灰尘和水分的入侵。


唯有选择IP66的防护等级,则可以完全纺织外物以及灰尘侵入,以及海浪和强力喷水,将永磁材料完全隔绝起来,彻底免除退磁的风险。


总结:


所以可以发现,想要有效避免退磁风险,我们必须选择:


钐钴材料,油冷冷却,IP66防护等级的永磁空压机