Rotoren mit Magneten

Das Prinzip der Motoren mit Dauermagneten (PMSM) basiert auf der Interaktion des Permanentmagnetfeldes des Rotors mit dem Drehfeld auf dem Stator. Das magnetische Drehfeld im Stator entsteht durch die Zuführung des Stroms auf seine Dreiphasenwicklung, wobei das Magnetfeld des Rotors durch aufgeklebte Dauermagneten gebildet wird. Die Motoren mit Dauermagneten erreichen höheren Wirkungsgrad als die klassischen Asynchronmotoren, sie erfordern keine Positionsabtastung des Rotors, und da sie, was das Funktionsprinzip anbelangt, mittels der Dauermagneten erregt werden, können deshalb in ihrem Entwurf die Verluste auf der Erregerwicklung ausgeschieden werden. Rotoren mit Dauermagneten sind kleiner und leichter, sodass der Motor in der Lage ist, gleiche, oder auch größere Leistung bei generell kleineren Abmessungen zu liefern. Mit kleinerem Motorvolumen senkt sein Produktionspreis, und durch die Verwendung der Dauermagneten wird seine Momentüberlastbarkeit erhöht, welche bis zehnmal größer als bei allen anderen Motortypen sein kann. Die Dauermagneten erhöhen den magnetischen Fluss im Luftspalt des Motors, und das gesamte Drehmoment ist so wesentlich höher als bei Induktionsmotoren.

Magnettypen in Rotoren:

In Motoren mit Dauermagneten werden Magneten auf Basis von Seltenerden – Neodym-, Samarium- und weiter Ferrit-Dauermagneten verwendet. Wann welche Magneten verwendet werden, wird durch den Preis und die Anwendung bestimmt. Die Dauermagneten auf Neodym-Basis haben den größten magnetischen Fluss und den größten Energieinhalt, der die Motorleistung bestimmt, jedoch ihre Verwendung ist durch die Temperaturklasse des Magneten beschränkt. Diese Magneten können bis zu Temperaturen von ca. 230°C verwendet werden, und sie sind noch dazu korrosionsempfindlich. Samarium-Magneten treten dort an, wo man höhere Temperaturbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit braucht. Die Magneten auf Samarium-Basis haben hohe Temperaturbeständigkeit bis 350°C und hervorragende Korrosionsbeständigkeit.

Produktion von Rotoren mit Magneten:

In PZK BRNO stellen wir im Auftrag sowohl die Rotoren mit Dauermagneten auf der Oberfläche, als auch mit eingebetteten Magneten mit kleinen und mittleren Abmessungen (bis 50Kg) her. Wir orientieren uns auf Sonderanwendungen mit hohen Anforderungen an die Qualität der Ausführung. Im eigenen Prüflabor testen wir magnetische Eigenschaften der einzelnen Magneten sowie der Produkte mit diesen und ebenfalls die Festigkeit der Klebeverbindungen. Für die Maßkontrolle verfügen wir über die Koordinatenmessmaschine (CMM) und das Auswuchten führen wir auf eigener Auswuchtmaschine durch. Wir sind in der Lage, mittels der Methode der finiten Elemente (FEM) die geeignetste Lösung zu entwerfen oder zu optimieren.