永磁调速器详解共34页
永磁调速器工作原理与特点
>>>永磁调速器（PMD）的工作原理及特点2007年永磁耦合与调速驱动器从美国引进我国，在美国已大量应用于冶金、石化、采矿、发电、水泥、纸浆、海运、军舰等行业，国现在应用案例主要有电厂，海化自备热电厂, 华电东华电厂, 华能电厂, 中石化燕山石化, 枣庄煤业集团庄煤矿等大型企业集团。
永磁磁力驱动技术首先由美国MagnaDrive公司在1999年获得了突破性的发展。
该驱动方式与传统的同步式永磁磁力驱动技术有很大的区别，其主要的贡献是将永磁驱动技术的应用大大拓宽。
它不解决密封的问题，但是它解决了旋转负载系统的对中、软启动、减震、调速及过载保护等问题，并且使永磁磁力驱动的传动效率大大提高，可达到98.5%。
该技术现已在各行各业获得了广泛的应用。
该技术将对传统的传动技术带来了崭新的概念，必将为传动领域带来一场新的革命。
该产品已经通过美国海军最严格的9-G抗震试验。
同时，该产品在美国获得17项专利技术，在全球共获得专利一百多项。
目前，由MagnaDrive公司和美国西北能效协会组成专门小组对该技术设备进行商业化推广。
由于该技术创新，使人们对节能概念有了全新的认识。
在短短的几年中，MagnaDrive获得了很大的发展，现已经渗透到各行各业，在全球已超过6000套设备投入运行。
(一) 系统构成与工作原理永磁磁力耦合调速驱动(PMD)是通过铜导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的转矩传输。
该技术实现了在驱动（电动机）和被驱动（负载）侧没有机械。
其工作原理是一端稀有金属氧化物硼铁钕永磁体和另一端感应磁场相互作用产生转矩，通过调节永磁体和导体之间的气隙就可以控制传递的转矩，从而实现负载速度调节。
由下图所示，PMD主要由导体转子、永磁转子和控制器三部分组成。
导体转子固定在电动机轴上，永磁转子固定在负载转轴上，导体转子和永磁转子之间有间隙（称为气隙）。
这样电动机和负载由原来的硬（机械）转变为软（磁），通过调节永磁体和导体之间的气隙就可实现负载轴上的输出转矩变化，从而实现负载转速变化。
永磁耦合器、永磁调速器ppt课件
7
永磁驱动产品
•永磁耦合器
•永磁调速器
想象
永磁耦合技术 “绿色 / Green” 无机械连结的创新扭传动技术
降低维护成本,操作成本, 增加运行可控性,提高系统可靠度
达成最低之拥有者总成本
9
永磁耦合器说明
• 耦合器利用磁感原理传输扭矩 • 2个独立组件，没有物理接触 • 磁转子组件安装在负载轴上 • 导体组件安装在电机轴上 • 永磁体和导体之间的相对运
18
永磁调速节能技术十大优点
高效节能 (无级调速，节能率10~50%) 简单 (构造简单,本身无需电源) 可靠 (容易安装,不怕恶劣环境,寿命长达 30 年) 柔性启动 (电机完全在空载下启动,大幅降低启动电流) 适应脉冲型负载 (保护电机,机械密封,etc.) 容忍对心误差,隔离并减少振动 延长设备寿命,增长MTBF (故障周期) 无谐波 (不伤害电机,不影响电网功因) 无 EMI (电磁波干扰) 降低拥有者总成本
2
国家政策
• 节能减排“十二五”规划中明确提出“电机系统 节能。采用高效节能电动机、风机、水泵、变压 器等更新淘汰落后耗电设备。对电机系统实施变 频调速、永磁调速、无功补偿等节能改造，优化 系统运行和控制，提高系统整体运行效率。”
• 发改委《国家重点节能技术推广目录》第五批第 28项中明确提到：永磁涡流柔性传动节能技术 预 计到2015年 该技术在行业内的推广比例达到8% ，总投入45亿元，节能能力200万吨标煤/年。
15
永磁调速技术
最简单、可靠的调速节能装置
16
想象
调速节能
缓冲启动
缓冲脉冲式冲击
对中不准下运转
一个纯机械装置 .. 安装简便 无需用电, 无机械连结 构造简单
永磁调速构造及原理
永磁调速工作原理及结构一、永磁调速器概述永磁驱动技术是近年来国际上开发的一项突破性新技术，是专门针对风机、泵类离心负载调速节能的适用技术。
它具有高效节能、高可靠性、无刚性连接传递扭矩、可在恶劣环境下应用、极大减少整体系统振动、减少系统维护和延长系统使用寿命等特点。
尤其是其不产生高次谐波，且低速下不造成电机发热的优良调速特性，更使其成为风机及泵类设备节能技术改造的首选。
二、永磁调速器的功能和应用领域1、节能，主要是风机水泵类负载，采用永磁调速器后比直接电网运行省电，所以节能，省电比率可以达到50%以上，具体节能效果与电机运行的工艺有关。
电机经常运行在低速度时能大量节能，如果电机始终是满负荷运行，那么也没有必要采用永磁调速器。
2、工艺要求，在冶金、石油、化工、水泥、电力、建材、煤炭、采矿等行业，有的工艺不允许电机直接启动，需要由永磁调速和协调工作才能满足工艺要求。
这是必须采用永磁调速器的。
比如冶金行业需要采用永磁调速器的电机大概达到70%。
三、主要研究过程研究工作实施情况和研制进度，主要问题和技术难点以及解决办法。
1、技术难点永磁调速器主要问题：体积大、太重、调节的精准，更加详细了解输出端的信息。
2、解决办法体积大和太重：在材料上加以改进和在外观进行缩小安装方便快捷精准度和反馈信息：在装有红外线感应器了解永磁调速器的输出转速及扭距力。
精准的负载所需要输出功率。
而且有一定的数据和记录负载所需要的功率和永磁输出的转速和扭矩力。
四、组成框图五、工作原理永磁调速器一般有三个部分组成，一是和电机连接的导磁体，二是与负载连接的永磁铁，这俩个转动体之间有一定的空间间隙，三是一个调节器，通过调节器调节俩个转体之间空间的间隙的大小，通过负载扭距的调节实现负载输出速度的控制。
永磁调速器是通过扭距来实现速度的控制，电机输出到永磁调速器的扭距和永磁调速输出的扭矩是相等的。
这样，我们可以根据负载实际运行过程中扭矩的大小来调整电机的输出端。
永磁调速构造及原理
永磁调速构造及原理永磁调速技术被广泛应用于电机调速和驱动系统中，其构造和工作原理相对简单，但却非常有效。
下面将详细介绍永磁调速的构造和原理。
永磁调速通过改变电机磁场的方式来实现电机的调速。
其构造主要由永磁体、定子线圈和转子组成。
永磁体是由永磁材料组成的磁场源，定子线圈则是通过电流激励来产生磁场，转子则根据磁场的变化来旋转。
在永磁调速中，定子线圈是通过功率电子器件控制的，通常使用晶闸管或者IGBT等。
当定子线圈通电时，通过传感器获取到电机转速，并将其转变为电压信号进行比较，然后经过控制器进行计算和处理，最后输出控制信号给定子线圈。
这样，定子线圈的磁场就可以根据转速信号的反馈进行调整，从而实现电机的调速。
在永磁调速中，永磁体的磁场是稳定的，转子则根据定子线圈的磁场变化来旋转。
定子线圈的磁场的大小和方向决定了转子的位置和速度。
通过不断调整定子线圈的磁场，可以改变转子的位置和速度，从而实现电机的调速。
永磁调速的工作原理主要依靠磁场的相互作用和转子的惯性。
当定子线圈通电时，通过电流激励产生的磁场与永磁体的磁场相互作用，从而产生电磁力，推动转子旋转。
同时，转子具有惯性，即使在定子线圈的磁场变化的情况下，也会保持一定的转速。
通过不断调整定子线圈的磁场，可以改变电磁力的大小和方向，从而改变转子的位置和速度，实现电机的调速。
永磁调速技术具有调速范围广、调速精度高、响应速度快等特点，因此在工业生产和日常生活中得到了广泛的应用。
同时，永磁调速还可以结合其他调速技术，如矢量控制、感应电机调速等，进一步提高电机的性能和效率。
以上就是永磁调速的构造和原理的详细介绍。
永磁调速的构造相对简单，但其原理却十分重要和复杂。
理解和掌握永磁调速的构造和原理，对于电机调速和驱动系统的设计和应用具有重要的意义和价值。
永磁调速器汇总
永磁调速器无连接调速节能技术永磁调速器是通过调节导磁体和永磁体之间的相互磁力耦合作用大小来传递扭矩，同时实现负载调速和电机节能。
是一种无机械连接的软启动设备，传递效率能达到95%以上，实现电机节能30%以上。
主要应用设备为泵、风机、离心负载、皮带运输机及其它机械装置，应用广泛。
永磁调速器一：产品工作原理永磁调速器（筒式/盘式）：一般由三个部分组成，一是和电机连接的导体转子，二是与负载连接的永磁转子，永磁转子在导体转子内，其间由空气隙分开，并随各自安装的旋转轴独立转动，三是一个调速机构，调速机构包括手动控制和信号电控两种。
通过调节永磁磁力耦合有效面积（筒式）或永磁磁力耦合间隙（盘式）的方式来调整负载速度而电机转速不变，实现负载调速和电机节能。
调速机构调节筒形永磁转子与筒形导体转子在轴线方向的相对耦合面积，或调节盘式永磁转子与盘式导体转子在轴线方向的相对间隙，实现改变导体转子与永磁转子之间传递转矩的大小。
导体转子安装在输入轴上，永磁转子安装在输出轴上，当导体转子转动时，导体转子与永磁转子产生相对运动，永磁场在导体转子上产生涡流，同时涡流又产生感应磁场与永磁场相互作用，从而带动永磁转子沿与导体转子相同的方向转动，结果是将输入轴的转矩传递到输出轴上；输出转矩的大小与相互作用的面积（或相互作用的间隙）相关，作用面积越大（作用间隙小），扭矩越大，负载转速高.反之亦然。
永磁转子与导体转子完全脱开，作用面积为零（或作用间隙最大），永磁转子转速为零，即负载转速为零。
能实现可重复的、可调整的、可控制的输出扭矩和转速。
永磁调速器是通过调节扭矩来实现速度控制，电机输出到永磁调速器的扭矩和永磁调速器输出到负载的扭矩是相等的。
当永磁调速器接到一个控制信号后，如压力，水流量，液面高度等信号传到永磁调速器的调速机构，调速机构对信号进行识别和转换后，产生一个机械操作指令，来调节导体转子与永磁转子之间的耦合面积大小（筒式），或导体转子与永磁转子之间的耦合间隙大小（盘式），根据适时的负载输入扭矩的要求，调节永磁调速器输入端的扭矩大小，负载要求扭矩小，电机输出扭矩小，相应电机输出功率也小。
永磁调速器工作原理及特点
>>>永磁调速器（PMD）的工作原理及特点2007年永磁耦合与调速驱动器从美国引进我国，在美国已大量应用于冶金、石化、采矿、发电、水泥、纸浆、海运、军舰等行业，国内现在应用案例主要有浙江嘉兴电厂，山东海化自备热电厂, 华电东华电厂, 华能南京电厂, 中石化北京燕山石化, 枣庄煤业集团蒋庄煤矿等大型企业集团。
永磁磁力驱动技术首先由美国MagnaDrive公司在1999年获得了突破性的发展。
该驱动方式与传统的同步式永磁磁力驱动技术有很大的区别，其主要的贡献是将永磁驱动技术的应用大大拓宽。
它不解决密封的问题，但是它解决了旋转负载系统的对中、软启动、减震、调速及过载保护等问题，并且使永磁磁力驱动的传动效率大大提高，可达到%。
该技术现已在各行各业获得了广泛的应用。
该技术将对传统的传动技术带来了崭新的概念，必将为传动领域带来一场新的革命。
该产品已经通过美国海军最严格的9-G抗震试验。
同时，该产品在美国获得17项专利技术，在全球共获得专利一百多项。
目前，由MagnaDrive公司和美国西北能效协会组成专门小组对该技术设备进行商业化推广。
由于该技术创新，使人们对节能概念有了全新的认识。
在短短的几年中，MagnaDrive获得了很大的发展，现已经渗透到各行各业，在全球已超过6000套设备投入运行。
(一) 系统构成与工作原理永磁磁力耦合调速驱动(PMD)是通过铜导体和永磁体之间的气隙实现由电动机到负载的转矩传输。
该技术实现了在驱动（电动机）和被驱动（负载）侧没有机械链接。
其工作原理是一端稀有金属氧化物硼铁钕永磁体和另一端感应磁场相互作用产生转矩，通过调节永磁体和导体之间的气隙就可以控制传递的转矩，从而实现负载速度调节。
由下图所示，PMD主要由导体转子、永磁转子和控制器三部分组成。
导体转子固定在电动机轴上，永磁转子固定在负载转轴上，导体转子和永磁转子之间有间隙（称为气隙）。
这样电动机和负载由原来的硬（机械）链接转变为软（磁）链接，通过调节永磁体和导体之间的气隙就可实现负载轴上的输出转矩变化，从而实现负载转速变化。
永磁耦合调速技术简介
永磁耦合调速技术的工业化应用一、项目技术概况本项目所推荐的新技术产品——感应式异步永磁耦合调速器，属于国内外技术领先的高效节能型永磁驱动新技术产品，本项目产品通过稀土永磁材料将传统的机械传动技术和电机技术融合，开创性地提出了感应式异步永磁耦合技术原理，并设计出无机械接触、无摩擦、低噪音、高可靠性且具有高效节能特征的动力连接、调速、变速传动结构——感应式异步永磁耦合调速器、新型磁性齿轮变速器和直驱式复合永磁电机，彻底解决了许多工业应用领域大量依赖机械式刚性连接和机械齿轮变速传动的效率低下、摩擦损耗、震动冲击、噪音、污染严重等问题。
系列化生产可广泛应用于钢铁冶金、矿山机械、石油钻踩、化工水泥、火力发电、风力发电、电动汽车、船舰驱动等需要直接驱动、启动隔离和变速、调速的动力传动领域。
其中，感应式异步永磁耦合调速器是一种从交流电动机输出端隔离起动冲击负荷、并随负载自动调节转速的高效节能型传动轴永磁耦合连接调速装置，是取代复杂的变频调速装置理想的动力传递连接装置。
本项目产品符合低炭环保经济特点，具有低噪音、无污染、高效率、高可靠性等特征，广泛推广应用可极大地节省能源，降低CO排放，有利于国家减排目标的实现；本项目产品2是具有完全自主知识产权的创新型产品，其中部分专利属于国内外首次提出，具有原创性创新特点和极高的工业应用价值，产业化实现将使我国处于磁性传动领域的国际领先水平。
本项目产品属于全新类别新技术产品，目前国内少有或根本就没有竞争对手，不存在与竞争对手技术竞争的风险。
随着国家推进环保节能、绿色经济可持续发展战略的深入，在工业应用的许多高端行业里本项目产品比传统技术的产品具有无可比拟的技术经济优势。
二、项目技术方案及产品介绍——感应式异步永磁耦合调速器产品系列1、应用领域及行业现状：a. 永磁耦合调速器的应用市场及领域b. 几种常规的交流电动机节能调速方式图1 永磁耦合调速器的应用领域及行业现状2、工作原理：针对现有交流电机拖动在动力耦合连接上存在着过于简单的连接方式无法缓冲满负载起动冲击及恒功率调速的问题，本技术发明提供了一种可隔离冲击负荷并具有一定随负载自动调速功能的、高效节能、结构简单、安装便捷的传动轴永磁耦合调速装置新结构，可系列化地广泛应用于中小型电机拖动和动力传动领域。
永磁调速器概况
永磁调速器无连接调速节能技术永磁调速器是通过调节导磁体和永磁体之间的相互磁力耦合作用大小来传递扭矩，同时实现负载调速和电机节能。
是一种无机械连接的软启动设备，传递效率能达到95%以上，实现电机节能30%以上。
主要应用设备为泵、风机、离心负载、皮带运输机及其它机械装置，应用广泛。
永磁调速器一：产品工作原理永磁调速器（筒式/盘式）：一般由三个部分组成，一是和电机连接的导体转子，二是与负载连接的永磁转子，永磁转子在导体转子内，其间由空气隙分开，并随各自安装的旋转轴独立转动，三是一个调速机构，调速机构包括手动控制和信号电控两种。
通过调节永磁磁力耦合有效面积（筒式）或永磁磁力耦合间隙（盘式）的方式来调整负载速度而电机转速不变，实现负载调速和电机节能。
调速机构调节筒形永磁转子与筒形导体转子在轴线方向的相对耦合面积，或调节盘式永磁转子与盘式导体转子在轴线方向的相对间隙，实现改变导体转子与永磁转子之间传递转矩的大小。
导体转子安装在输入轴上，永磁转子安装在输出轴上，当导体转子转动时，导体转子与永磁转子产生相对运动，永磁场在导体转子上产生涡流，同时涡流又产生感应磁场与永磁场相互作用，从而带动永磁转子沿与导体转子相同的方向转动，结果是将输入轴的转矩传递到输出轴上；输出转矩的大小与相互作用的面积（或相互作用的间隙）相关，作用面积越大（作用间隙小），扭矩越大，负载转速高.反之亦然。
永磁转子与导体转子完全脱开，作用面积为零（或作用间隙最大），永磁转子转速为零，即负载转速为零。
能实现可重复的、可调整的、可控制的输出扭矩和转速。
永磁调速器是通过调节扭矩来实现速度控制，电机输出到永磁调速器的扭矩和永磁调速器输出到负载的扭矩是相等的。
当永磁调速器接到一个控制信号后，如压力，水流量，液面高度等信号传到永磁调速器的调速机构，调速机构对信号进行识别和转换后，产生一个机械操作指令，来调节导体转子与永磁转子之间的耦合面积大小（筒式），或导体转子与永磁转子之间的耦合间隙大小（盘式），根据适时的负载输入扭矩的要求，调节永磁调速器输入端的扭矩大小，负载要求扭矩小，电机输出扭矩小，相应电机输出功率也小。