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燒結(jié)釹鐵硼永磁體主要用于制造永磁直驅(qū)或半直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī),高性能釹鐵硼的使用,使得風(fēng)力發(fā)電機(jī)的重量減輕,維修更方便,效率更高。因此永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電機(jī)是未來風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)展趨勢。根據(jù)國家權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測:2020年我國風(fēng)力發(fā)電裝機(jī)容量將超過1億千萬,占全國電力裝機(jī)重量的10%以上。因此燒結(jié)釹鐵硼在風(fēng)力發(fā)電行業(yè)大有前景。
由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)在海上、風(fēng)口等野外工作,工況條件很差,因此對磁體的要求也很多。 基于風(fēng)力發(fā)電機(jī)的要求,海睿升磁業(yè)特別開發(fā)風(fēng)力發(fā)電機(jī)專用磁鋼,滿足風(fēng)力發(fā)電機(jī)對磁體的要求,具有以下特點:
1、高剩磁:風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理是利用風(fēng)力推動的葉片,帶動了包含永磁體陣列的轉(zhuǎn)子在定子繞組(導(dǎo)體)中引起的電磁感應(yīng)效應(yīng)來發(fā)電的。在繞組兩端產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢的大小正比于永磁體陣列在氣隙中所產(chǎn)生的磁通密度(磁感應(yīng)強度)Bg,而這個Bg又正比于永磁體的最大磁能積的平方根,因此,材料的高磁能積是發(fā)電機(jī)所追求的參數(shù)之一。
2、高矯頑力:風(fēng)力發(fā)電機(jī)運行時,永磁體會受到繞組所產(chǎn)生的交變的反向磁場的退磁作用,因而風(fēng)力發(fā)電機(jī)要求永磁體有足夠的矯頑力,以抵抗較強的反向退磁場的作用。
3、高工作溫度:風(fēng)力發(fā)電機(jī)要在零下40度之零上120度的范圍內(nèi)工作,要求磁體在該工作溫度范圍內(nèi)由較低的不可逆損失,才能保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)的正常工作。
4、其他物理性能:
a)抗腐蝕能力:風(fēng)力發(fā)電機(jī)大氣環(huán)境的變化也是很大的。有的地方潮濕;在海上不但潮濕并且?guī)}分;有時大氣中可能會含某些堿或酸。以上這些都會對磁體產(chǎn)生一定的腐蝕作用,從而降低磁性,嚴(yán)重時甚至完全破壞磁體。為了確保風(fēng)力發(fā)電機(jī)在20年內(nèi)能正常地運行,要求磁體在20年中不產(chǎn)生明顯的減磁。減磁因素之一就是磁體可能出現(xiàn)各種腐蝕。因此,磁體要求有高的耐腐蝕性,并進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆栏Wo(hù)表面處理。
b)抗沖擊:風(fēng)力發(fā)電機(jī)在運行過程中,不可避免的出現(xiàn)震動,特別是在強的風(fēng)力下,電機(jī)本身有強烈的振動,要求磁鐵在長期震動下保持磁鐵完整和磁性能穩(wěn)定。
c)熱導(dǎo):風(fēng)力發(fā)電機(jī)在運行過程中,由于金屬磁體材料中渦流,將使磁體發(fā)熱而升溫。為了降低磁體溫度,應(yīng)讓磁體材料的導(dǎo)熱系數(shù)盡量高(減少渦流主要是靠減低表面電阻)。