稀土永磁無鐵芯電機是代表電機行業未來發展方向的一種新型特種電機，採用無鐵芯、無刷、無磁阻尼、稀土永磁發電技術，改變了傳統電機運用矽鋼片與繞線定子結構，結合自主研發的電子智慧型變頻技術，使電機系統效率提高到95%以上。
基本介紹
- 中文名：稀土永磁無鐵芯電機
- 採用：無鐵芯稀土永磁發電技術
- 電機系統效率：提高到95%以上
- 性能優勢：高效節能、輕便節材、調速性好
機器簡介,性能特點,推廣面臨問題,推廣安排,
機器簡介
稀土永磁無鐵芯電機是一個重大創新，技術上實現了“三大”突破，一是與傳統徑向磁場結構設計相比，採用了軸向磁場結構設計，大幅度提高功率密度和轉矩體積比。二是採用新型繞制工藝、高壓精密壓鑄成型及高分子材料，有效降低繞組銅損。三是不使用矽鋼片作為定、轉子鐵芯材料，消除了磁阻尼及鐵損，降低了驅動功率，減少了鐵損發熱源。
國家發改委環資司司長趙家榮說，稀土永磁無鐵芯電機發展前景廣闊。據初步測算，如果新增電機中有三分之一用這種新型產品替代，每年可節電近500億千瓦時，節約矽鋼片50萬噸、銅2萬噸，可創造近百億元的產值，經濟效益和社會效益十分可觀。因此，國家發改委將會同有關部門從組織套用示範、財政補貼推廣、創新推廣機制等方面做好推廣工作。
性能特點
和傳統電機相比，稀土永磁無鐵芯電機具有“四大”性能優勢：一是高效節能。電機功率因數高，無鐵損、無磁阻尼，效率得到較大的提高。用戶實際套用證明，採用該技術的1.5千瓦和3千瓦柴油電站，與傳統發電機相比，節油率達40%。二是輕便節材。體積小，重量只有傳統電機的幾分之一。可節約80%的鋼材，100%的矽鋼片，50%的銅材。三是調速性好。電機轉速與電源頻率保持恆定，可簡化變頻調速控制系統，調速範圍寬，精度高；易製成多極、低速大功率電機，可取消齒輪箱、皮帶輪等傳動系統，實現直接驅動。四是可靠性強。電機運行溫升低，電機繞組採用高分子材料精密絕緣封裝技術，環境適應性好，運行可靠。稀土永磁無鐵芯電機與傳統電機相比，節能節材、性能優異；與目前先進的稀土永磁電機相比，效率更高、重量更輕、穩定性更好。 無鐵芯電機的不足之處：1、由於電機沒有鐵芯，導致磁路的磁阻增加，要產生同樣強度的磁場，需要更強的磁鐵，導致成本上升；2、無鐵芯電機高速有優勢 電機的損耗包括電磁損耗和機械損耗兩部分，電磁損耗又包括銅損和鐵損。電機的鐵損與轉速的平方成正比，高速時鐵損大。所以，無鐵芯電機高速有優勢，中低速沒有優勢。國內首創達到國際先進水平具有與一般異步電動機相同的結構便於安裝、起動力矩大、過載能力強、效率高、功率因數高、運行穩定、低噪音、維護簡單、性能優良。RWDQTNM電機採用了F級絕緣，防護等級為IP54，溫升達150°仍可正常工作。RWDQTNM電動機與其它電動機比較起動力矩大，轉矩倍數可達到3.8倍。起動電流降低，對電網衝擊小。RWDQTNM電動機轉子採用特殊材料鍛鑄加工而成，為實芯高強度剛性結構，力學結構合理，永不變形，不會出現掃膛現象；它既是磁路的鐵芯部分又兼作電路的繞組，二者合為一體，效率高性能穩定。RWDQTNM電機轉子的腔體容量充分，可嵌入足量的磁場能量，保證電機效率遠高於其他產品。轉子的磁場鑲嵌在腔體內，更換磁場時打開腔體即可更換，維修十分方便。磁場鑲嵌在隔磁材料組成的腔體內與外界不導通，沒有退磁現象，能保證電機長期高效穩定運轉。RWDQTNM稀土永磁同步電機的額定功率因數設計在0.98左右，輕載時還高於此值。經過幾年的套用及現場測試，節電效果遠高於其他電動機，各行業套用平均節電率在8%以上，對於象石油系統採油機械負荷頻繁變化的特殊工況，平均節電率在18%以上。
推廣面臨問題
稀土永磁無鐵芯電機是一種全新產品，市場正處於培育之中，推廣套用還面臨不少困難。一是社會認知度不高。大多數用戶對該技術不了解，對產品的工作原理、套用效果、可靠性還持懷疑態度。二是標準規範滯後。
我國在永磁電機方面的標準十分匱乏，稀土永磁無鐵芯電機方面更是空白，嚴重影響了該類型電機的產品選型、性能評估、質量檢測等，制約了產品的推廣套用。三是產業化程度還有待提高。目前，小功率的稀土永磁無鐵芯電機已批量生產，在小型風力發電、柴油發電、電動工具方面得到了推廣使用。但在中、大功率電機上還處於示範階段。四是缺乏政策激勵。高效節能電機存在初始成本高、信息不對稱等市場障礙，需要國家出台相關激勵政策撬動市場、培育產業。
推廣安排
目前，我國擁有自主智慧財產權的稀土永磁無鐵芯電機研發和產業化水平居世界前列。在應對國際金融危機和全球氣候變化的大背景下，無論從當前還是長遠考慮，都應抓住機遇，加大推廣力度，儘快做大做強。
根據李克強副總理和委領導的批示精神，下一步，我們將會同有關部門從以下幾個方面做好推廣工作。一是加強規劃指導。二是組織套用示範。三是財政補貼推廣。四是創新推廣機制。五是加強基礎工作。六是做好推廣宣傳。
同時，要充分發揮市場機製作用，做大做強產業。生產企業要不斷增強自主創新能力，包括人才、研發、檢測能力等，繼續加大技術研發力度，完善產品型號系列；加快適用於風機、水泵、壓縮機等量大面廣的工業通用設備，以及電動汽車、風力發電機等中大功率電機，適用於智慧型機器人（300024）、數控工具機等高科技設備的伺服電機的產業化步伐，儘快形成產業規模；強化生產質量控制，保證產品質量；創新市場行銷模式和提高售後服務水平；重視智慧財產權保護，為該技術和產品的大面積推廣套用創造良好的條件。
