把永磁体用于电机是个错误! 点击:15163 | 回复:205



刘志斌

    
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楼主

把永磁体用于电机是个错误!

刘志斌 发表于 2011/10/24 11:42:04

1、当人们发现,把永磁体用于电机,减少了励磁电流,使同步电机结构简化、节能效率提高,是一个有发展前途的好想法;

2、于是人们在永磁体上下功夫,企图做出磁密高、矫顽力大、能永不退磁的永磁体;

3、这里大家忽视了一个根本性的问题,那就是永磁体有它适宜的工作环境,才可能做到“永”不推磁,例如温度低、没有外来去磁磁场的作用、没机械震动和力的作用……;

4、而永磁同步电机的正常负载电流、过载电流、短路电流等的磁场,对转子永磁磁体都是去磁作用;

5、电机的温升很高,震动很大,都不适宜永磁的存在;

6、事实证明,有很多永磁机退磁后报废;

7、所以大力发展永磁电机、高功率的永磁电机的方向是个错误方向,是个得不偿失、劳民伤财、将会造成巨大损失的有害决策!

提供讨论、拍砖。




 




jona

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141楼

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

刘志斌

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发表于:2012-01-06 20:24:44
142楼

4、中国的变频专家,他们的眼睛盯着那些自己看不懂的图,以为有什么绝妙之处,其实都是异步电机的基本属性,并不难理解;

5、异步电机工频运行时,电源给异步电机的频率、电压是恒定的,电压不变励磁电流不变,负载变化电流变化,变化的就是力矩有功电流,以及随转差、功角大小变化的无功电流;

6、如果那些空间矢量变换、旋转是正确的,那就请它对工频运行计算,看看它的计算结果是什么?是不是这样?

7、有很多他们声称的矢量控制效果,其实就是异步电机的基本机械特性,做起来要多么简单就多么简单,并没有什么神秘之处,可是对这些不懂异步电机的专家来说,竟然以为是什么奇妙的发现;

8、jona 我不知道你的情况,如果你愿意,我们可以共同做实验,看看西门子的矢量控制究竟有什么奇妙的?

 

jona

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143楼

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

刘志斌

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144楼
                                                                                                           

刘志斌

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145楼
                                                                                                                                                                 

GK368

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发表于:2012-01-07 20:05:40
146楼

2位的讨论有点偏离本帖的主题了-------哈哈.

"刘兄,我们先休战如何?给别人一点机会,人都跑了,我们也没意思,是不?走也。。。"-------请继续 !请继续 !虽发言的不多,但关瞩的.......矢量控制的讨论我都在关注-----

jona

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发表于:2012-01-07 20:47:02
147楼

i can‘t view.

 

luomufeng

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发表于:2012-01-09 15:12:52
148楼

争论不休。还是等我来做出权威解答吧:

1、两块永磁体在互相吸引或排斥的过程中,肯定是会消磁的。

2、同样,一块永磁体在吸引电磁铁时,同样也是会消磁的。

3、但是,永磁体用在电动机中,却是不会消磁的。

理由一一列举如下:

假如两块永磁体在互相吸引和排斥的过程中不会消磁,那么,按如下方案就可制造永动机了:

上图中,左边的磁体固定,右边的磁体从远处被吸引过去。吸引过程中的动能可对外做功,并用某种装置储存一部份能量;

储存了足够的能量后,利用储存的能量将右边的磁体轻轻翻转,它又会被排斥到远处。排斥的过程中又可做功,并储存能量;

再次储存了足够的能量后,又可将右边的磁体轻轻翻转,再次被吸引。

如此循环往复,不断对外做功,又没有任何损耗。恭喜您!本世纪最伟大的发明,永动机被制成了!

当然,这一切都是不可能的。唯一的解释就是:永磁体在相互吸引或排斥的过程中会消磁,否则无以推翻上面的永动机。

 

其于上述证据,我们可以得出一般性结论:两个磁体(不管是永磁体还是电磁体)在相互吸引过程中,二者都会消弱磁性。

所以,永磁体吸引电磁铁,自然永磁体本身也会消磁。

 

但是,当永磁体用于电动机时,情况又有所不同。永磁体吸引线圈旋转,当线圈转过一定角度后,就会改变电流方向,或者会断电。在换向或断电的过程中,线圈磁场从有到无,这是一个充磁过程。所以,电动机的永磁体一直处在反复的消磁与充磁过程中,其本身的磁性并无损耗。

 

luomufeng

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发表于:2012-01-09 16:47:35
149楼

或者说得更简单些:

永磁体的充磁和消磁,是由通过该磁体的磁通量改变引起的。在电动机中,未加电前,线圈产生的磁通量为0。当电动机运行完毕,再断电时,线圈产生的磁通量仍为0。于是,在电机运行前和关闭后,通过永磁体的磁通量的改变量为0,所以永磁体的磁性没有变化。

而像上面的“永动机”,由于磁通量一直在不断减少,因此,永磁体中的分子电流会越来越小。整个“永动机”对外所做的功实际上是在消耗分子电流的能量。当分子电流被消耗完后,永磁体也就失去了磁性。

用这种“永动机”消去了磁性的永磁体无法再用电流恢复磁性,只能使用外力,使永动机按相反的方式运动,才能恢复磁性。

luomufeng

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发表于:2012-01-09 17:11:15
150楼

我的看法是:

1、两块永磁体在互相吸引或排斥的过程中,肯定是会消磁的。

2、同样,一块永磁体在吸引电磁铁时,同样也是会消磁的。

3、但是,永磁体用在电动机中,却是不会消磁的。

理由一一列举如下:

假如两块永磁体在互相吸引和排斥的过程中不会消磁,那么,按如下方案就可制造永动机了:

1、将一块条形磁体固定,另外再拿一块磁体放到远处,使其被吸引过去。吸引过程中的动能可对外做功,并用某种装置储存一部份能量;
2、储存了足够的能量后,利用储存的能量将磁体轻轻翻转,它就会由吸引变为排斥,向远处运动。排斥的过程中又可做功,并储存能量;
3、再次储存了足够的能量后,又可将磁体轻轻翻转,再次被吸引。
4、如此循环往复,不断对外做功,又没有任何损耗。恭喜您!本世纪最伟大的发明,永动机被制成了!

当然,这一切都是不可能的。唯一的解释就是:永磁体在相互吸引或排斥的过程中会消磁,否则无以推翻上面的永动机。



其于上述证据,我们可以得出一般性结论:两个磁体(不管是永磁体还是电磁体)在相互吸引过程中,二者都会消弱磁性。

所以,永磁体吸引电磁铁,自然永磁体本身也会消磁。



但是,当永磁体用于电动机时,情况又有所不同。永磁体吸引线圈旋转,当线圈转过一定角度后,就会改变电流方向,或者会断电。在换向或断电的过程中,线圈磁场从有到无,这是一个充磁过程。所以,电动机的永磁体一直处在反复的消磁与充磁过程中,其本身的磁性并无损耗。





或者说得更简单些:

永磁体的充磁和消磁,是由通过该磁体的磁通量改变引起的。在电动机中,未加电前,线圈产生的磁通量为0。当电动机运行完毕,再断电时,线圈产生的磁通量仍为0。于是,在电机运行前和关闭后,通过永磁体的磁通量的改变量为0,所以永磁体的磁性没有变化。

而像上面的“永动机”,由于磁通量一直在不断减少,因此,永磁体中的分子电流会越来越小。整个“永动机”对外所做的功实际上是在消耗分子电流的能量。当分子电流被消耗完后,永磁体也就失去了磁性。

用这种“永动机”消去了磁性的永磁体无法再用电流恢复磁性,只能使用外力,使永动机按相反的方式运动,才能恢复磁性。

luomufeng

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发表于:2012-01-09 17:14:24
151楼
1、两块永磁体在互相吸引或排斥的过程中,肯定是会消磁的。

2、同样,一块永磁体在吸引电磁铁时,同样也是会消磁的。

3、但是,永磁体用在电动机中,却是不会消磁的。

理由一一列举如下:

假如两块永磁体在互相吸引和排斥的过程中不会消磁,那么,按如下方案就可制造永动机了:

1、将一块条形磁体固定,另外再拿一块磁体放到远处,使其被吸引过去。吸引过程中的动能可对外做功,并用某种装置储存一部份能量;
2、储存了足够的能量后,利用储存的能量将磁体轻轻翻转,它就会由吸引变为排斥,向远处运动。排斥的过程中又可做功,并储存能量;
3、再次储存了足够的能量后,又可将磁体轻轻翻转,再次被吸引。
4、如此循环往复,不断对外做功,又没有任何损耗。恭喜您!本世纪最伟大的发明,永动机被制成了!

当然,这一切都是不可能的。唯一的解释就是:永磁体在相互吸引或排斥的过程中会消磁,否则无以推翻上面的永动机。



其于上述证据,我们可以得出一般性结论:两个磁体(不管是永磁体还是电磁体)在相互吸引过程中,二者都会消弱磁性。

所以,永磁体吸引电磁铁,自然永磁体本身也会消磁。



但是,当永磁体用于电动机时,情况又有所不同。永磁体吸引线圈旋转,当线圈转过一定角度后,就会改变电流方向,或者会断电。在换向或断电的过程中,线圈磁场从有到无,这是一个充磁过程。所以,电动机的永磁体一直处在反复的消磁与充磁过程中,其本身的磁性并无损耗。





或者说得更简单些:

永磁体的充磁和消磁,是由通过该磁体的磁通量改变引起的。在电动机中,未加电前,线圈产生的磁通量为0。当电动机运行完毕,再断电时,线圈产生的磁通量仍为0。于是,在电机运行前和关闭后,通过永磁体的磁通量的改变量为0,所以永磁体的磁性没有变化。

而像上面的“永动机”,由于磁通量一直在不断减少,因此,永磁体中的分子电流会越来越小。整个“永动机”对外所做的功实际上是在消耗分子电流的能量。当分子电流被消耗完后,永磁体也就失去了磁性。

用这种“永动机”消去了磁性的永磁体无法再用电流恢复磁性,只能使用外力,使永动机按相反的方式运动,才能恢复磁性。

刘志斌

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发表于:2012-01-09 20:21:26
152楼

引用 luomufeng 的回复内容:

 ……2、储存了足够的能量后,利用储存的能量将磁体轻轻翻转,它就会由吸引变为排斥,……


1、欢迎luomufeng参加讨论,我来回答你的问题;

2、磁场是一种物质,因为它有“力”和“能量”;

3、磁场的能量,不是磁体的能量,是磁体周围磁场的能量;

4、磁场的分部发生变化,意味着磁场能量的变化;

刘志斌

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发表于:2012-01-09 20:27:43
153楼

5、“将一块条形磁体固定,另外再拿一块磁体放到远处”,这时磁场具有一定的能量E1;

6、“使其被吸引过去。吸引过程中的动能可对外做功,并用某种装置储存一部份能量”,磁场对外做功A1,自身的分部状态发生了变化,磁场分部状态变化后的能量E2减小;

7、按照能量守恒定律,A1=E1-E2;

刘志斌

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发表于:2012-01-09 20:45:28
154楼

8、“……将磁体……翻转,它就会由吸引变为排斥”,这时外力对磁场做功-A1;

9、反转后磁场分部状态发生了新的变化,其磁场能量为E3增大;

10、根据能量守恒定律,-A1=E3-E2;

刘志斌

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发表于:2012-01-09 20:51:54
155楼

11、“由吸引变为排斥,向远处运动。排斥的过程中又可做功,并储存能量”,磁场对外做功为A2;

12、做功后,磁场的分布状态变化为新的状态,其能量为E4减小;

13、根据能量守恒定律,E3-E4=A2;

…………

14、这样,能量守恒,系统始终维持运动状态;

15、上述过程,假设磁体磁势不变,不存在磁滞损耗;

刘志斌

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发表于:2012-01-09 21:02:01
156楼

luomufeng的错误是:

1、认为磁场的能量是磁体,不是磁场;

2、没有看到,磁力做功时,磁场的分布状态在变化,也就是磁场能量的变化;

3、认为把一个磁体的方向相对于另一个磁体反转时,不需要外力做工,或者做的功很小;

4、没有看到把一个磁体的方向相对于另一个磁体反转时,磁场分布状态的变化,磁场能量在变化在增大,磁场所获得的能量就是外力翻转磁极做功的结果;

刘志斌

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发表于:2012-01-09 21:06:49
157楼

5、没有看到这些过程,与磁体的消磁、充磁无关,所有过程磁体的磁势假设不变的;

6、如果考虑磁体磁滞损耗,那么磁体的磁势是减小的,也就是磁场能量在不断减小,最终会使系统磁场能量消耗殆尽,而无法“永动”

星空依然蓝

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发表于:2012-01-09 21:10:04
158楼
不错。进来学习了。对这个不是太了解。不参与讨论了。

刘志斌

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发表于:2012-01-10 11:13:49
159楼

1、luomufeng这个永动机的存在条件是,永磁体的磁势永恒不变;

2、而实际上,这个永动机是不存在的,是不会永动下去的,因为磁体的磁势会因为磁滞损耗而减小,永磁体在吸引、排斥中会去磁;

3、luomufeng的结论“两块永磁体在互相吸引或排斥的过程中,肯定是会消磁的。”是正确的;

刘志斌

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160楼

引用 luomufeng 的回复内容:…… 而像上面的“永动机”,由于磁通量一直在不断减少,因此,永磁体中的分子电流会越来越小。整个“永动机”对外所做的功实际上是在消耗分子电流的能量。当分子电流被消耗完后,永磁体也就失去了磁性。 用这种“永动机”消去了磁性的永磁体无法再用电流恢复磁性,只能使用外力,使永动机按相反的方式运动,才能恢复磁性。


1、这段话是luomufeng对永磁在吸引和排斥过程中的消磁原因的理解;

2、实际上,永磁体在吸引异性磁极、排斥同性磁极时,是一个充磁和去磁的两个过程;

3、永磁的本质是组成磁体的磁性分子磁极方向是否一致的问题,异性磁极吸引会使分子磁极方向趋于一致,所以是磁体充磁过程;


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