非晶形金属在电机中应用

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非晶形金属的饱和磁通密度低，但是其导磁率高，铁损要比电工钢板低一个数量级以上。铁芯采用非晶形金属，可以大幅度降低铁损，并有望达到高效率。通过卷线的高叠片系数可以降低铜损。但是，非晶形金属与用于普通电机的电工钢板相比，厚度薄，小于电工钢板的1/10，而硬度则是电工钢板的数倍。所以，很难加工形状复杂的电机用铁芯，其应用范围不广。
7 T7 R1 c4 {+ n9 G! h$ y2 }为将这种非晶形金属用于电机铁芯，必须克服非晶形金属的缺点。因此，研究了对非晶形金属不进行冲压等加工，将卷绕铁芯作为电机用铁芯的电机结构。
0 E) _; @( C  l) N5 L" f传统的槽型结构电机，在定子铁芯上有径向磁通的转子组合构成。要采用卷绕铁芯，磁极部位和磁轭部位的连接以及磁极前端是圆弧形，卷绕铁芯很难实现。为使用卷绕铁芯，作为无磁轭的结构，采用两面配备有永磁铁转子的结构。采用的永磁铁不是稀土类磁铁，而是烧结铁淦氧磁铁。卷绕铁芯的制作对电机性能影响较大。作为适用轴向型电机的卷绕铁芯，考虑卷绕开始的空间、卷取半径、绕组空间等因素，决定卷绕铁芯的形状。这样绕组可成为排列卷。使用的非晶形金属用厚度25μm的箔体，切割加工成规定的尺寸。非晶形金属的叠片系数低，磁性特性差，所以卷取时箔间的缝隙要尽量小。将插入排列卷绕组的卷绕铁芯配置在圆周方向，通过树脂模可构成定子。转子是在铁制的轭铁轴向平行固定着磁的永磁铁结构。试制200W非晶形卷绕铁芯应用效果，与传统电机相比，效率能达到同等以上水平。
（来源：世界金属导报）