外部转子电机不需要稀土磁铁

永久激发电动机由于其功能依赖于永磁体。特别强的磁铁可以在烧结过程中从稀土材料的化合物中产生，如钐钴或钕铁硼。在人为造成这些材料的稀缺并导致成本急剧上升之后，最近价格一直在下降。然而，由于现在和以前一样，中国控制了很大一部分供应，用户必须继续考虑极端的价格波动。同样，可用性也不能保证。

同样在未来，稀土磁铁的成本对于电机制造商来说也将很难计算。因此，尤其节能的永磁励磁电动机在用户圈中往往被认为价格昂贵。然而，每一个高效运行的电力驱动器也不一定真的依赖于强大的稀土磁铁。例如，采用外转子设计的EC电机用于节能风扇，使用“简单”且具有成本效益的铁氧体磁铁，在某些情况下效率超过90%。厄瓜多尔vs塞内加尔实时比分

什么是EC电机?

由于驱动技术中的术语不一定总是具有明确和明确的定义，因此首先要澄清哪些电机实际上是与稀土讨论相结合的。无论是无刷直流电动机(BLDC)，无刷永磁(BLPM)电机还是电子交流(EC)电机，都是指由电力电子电源供电或直流电源供电的永久励磁同步电机。所谓的BLDC/BLPM电机通常使用方波电流(块换向)。EC电机可以与方波电流以及正弦电流(正弦换向)操作。做后者的驱动实现了一个显著的降噪方波电流。正弦电流的设计与经典的同步电机相对应。EC电机的基本功能很容易理解(图1):

转子装有永磁体，与定子的旋转磁场同步旋转。与市电驱动的异步电动机不同，转子速度不是自动耦合到电源电压的频率，而是由换向电子器件决定的。因此，EC电机的操作总是需要额外的电子设备。这决定了定子旋转场的角速度，转子在这个角速度下同步旋转。电压和速度之间以及电流和转矩之间的关系基本上是线性的。因此，就其转矩-速度特性而言，该电机就像直流分流电机一样。

为了检测转子位置，转子位置传感器集成在电机中，或换向电子测量转子位置没有传感器通过参数场电磁场和电机电流。空载转速取决于外加电压和定子绕组的匝数。因此，在由物理参数(如输出功率、转矩、温升等)定义的极限范围内，几乎可以实现任意的运行速度(与定子旋转场同步)，甚至可以高于电源供电的异步电机频率。例如，如果风机使用EC电机运行，则转速始终可以适应通风系统或工艺的要求。因此，在部分负荷运行时，可以显著降低能耗，因为风机所需的输入功率根据转速变化到3的功率。

除此之外，EC电机在部分负载运行和满载运行时，效率都明显高于市电供电的交流电机(图2)，而且它们通常使用更小的尺寸。一个原因是EC电机不需要磁化电流，使转子的电流热损失消失。另一个原因是可以采用特殊的低端绕组(单齿绕组/集中绕组，减少绕组损耗)。即使稀土磁铁的讨论不赞成这些电机，他们只是在能源效率方面的最佳选择。

动态要求决定磁铁的选择

使用EC电机，您并不总是被迫依赖于强大的稀土磁铁，因为它们出色的磁性质量实际上只需要高动态伺服驱动器，例如用于机器人的伺服驱动器。一方面，紧凑的尺寸是必需的;然而，另一方面，需要尽可能低的转子质量来最小化转动惯量。这些要求只有高残留和高矫顽力的稀土磁体才能达到。因此，这种伺服驱动器的制造商主要集中在减少所需的磁铁质量和高度通过复杂的优化手段;他们已经在这方面节省了大量资金。电机和风扇专家依bm-papst Mulfingen的风扇甚至没有遇到这个问题，它配备了节能的GreenTech EC电机。厄瓜多尔vs塞内加尔实时比分尽管效率很高，但这些驱动器不需要稀土磁铁。外转子电机原理为其提供了关键:

转子在外面

在这种电机中，静止的定子位于内部，并被旋转的转子包围(图3)。外部的转子围绕内部的定子旋转。在这种布置的条件下，外转子电机可以实现比相同封装长度、相同磁体系统、相同磁体厚度(减小磁体体积、减小气隙面、减小半径)的内转子电机更高的转矩(磁体体积、减小气隙面、减小半径)。

通过巧妙地利用风机和鼓风机区域的设计参数，使用硬铁氧体磁体的外转子电机可以获得只有稀土磁体才能实现的扭矩和效率(因为体积和质量有限)。与伺服驱动器不同，风扇不需要很高的动力。厄瓜多尔vs塞内加尔实时比分相反，需要的是:一定的惯性矩是理想的风扇有平稳的启动和加速行为。厄瓜多尔vs塞内加尔实时比分如果没有限制，可以放弃稀土磁体，使用铁氧体磁体，不仅性价比明显更高，而且由于其可用性，市场价格也比较稳定。

带有外部转子的电机设计在另一方面也有利于风扇。厄瓜多尔vs塞内加尔实时比分这样，轴向或离心叶轮可以安装在旋转转子上，从而直接安装在电机的“外壳”上(图4)。紧凑的尺寸，特别是在轴向上，是结果，并且冷却变得更简单，因为风扇的移动空气也冷却电机外壳。

正弦换向的设计还提供了特别低噪音的操作。节能的GreenTech EC风扇因此完全独立于稀土磁铁的市场趋势。厄瓜多尔vs塞内加尔实时比分