江(jiang)蘇大(da)學電(dian)氣信(xin)息工(gong)程學(xue)院朱(zhu)熀秋(qiu)與瑞(rui)士蘇(su)黎世(shi)聯邦(bang)^工👺學(xue)☠😸日韩亚洲欧美中文高清在线🏊🏾‍♀️️院J.Hugel教(jiao)授共(gong)同研(yan)制成(cheng)功的(de)世界(jie)*台功(gong)率為(wei)4kW的無(wu)軸💑🏾承(cheng)永磁(ci)薄片(pian)電🙉機(ji)工業(ye)樣機(ji)。
  無軸(zhou)承電(dian)機起(qi)源及(ji)發展(zhan)

  在費(fei)拉裡(li)斯和(he)特斯(si)拉發(fa)明多(duo)相交(jiao)流系(xi)統後(hou)，19世紀(ji)80年代(dai)中期(qi)👨🏻‍🏭，多^沃(wo)羅沃(wo)爾斯(si)基發(fa)明了(le)三相(xiang)異步(bu)電機(ji)，異步(bu)電機(ji)無需(xu)電刷(shua)和換(huan)向器(qi)，但長(zhang)期高(gao)速運(yun)行，軸(zhou)承維(wei)護保(bao)養仍(reng)是難(nan)題。

  二(er)次世(shi)界大(da)戰後(hou)，直流(liu)磁軸(zhou)承技(ji)術的(de)發展(zhan)，使得(de)電機(ji)和傳(chuan)動系(xi)統無(wu)接觸(chu)運行(hang)成為(wei)可能(neng)，但這(zhe)種傳(chuan)動🙂‍↔️系(xi)統造(zao)價很(hen)高，因(yin)為鐵(tie)磁…性(xing)物體(ti)不可(ke)能在(zai)一個(ge)恒定(ding)磁場(chang)中穩(wen)定懸(xuan)浮。主(zhu)動磁(ci)軸承(cheng)的發(fa)明，解(jie)決了(le)這個(ge)難題(ti)，但用(yong)主動(dong)磁軸(zhou)承支(zhi)承剛(gang)性轉(zhuan)子要(yao)在5個(ge)自由(you)度上(shang)施加(jia)控制(zhi)力，磁(ci)軸承(cheng)體積(ji)大、結(jie)構複(fu)雜和(he)造價(jia)高。

  20世(shi)紀後(hou)半期(qi)，為了(le)滿足(zu)核能(neng)開發(fa)和利(li)用，需(xu)要用(yong)超高(gao)速離(li)👨‍🦰心分(fen)離方(fang)法生(sheng)産濃(nong)縮鈾(you)，磁軸(zhou)承能(neng)滿足(zu)高速(su)電機(ji)支撐(cheng)要⛹🏻‍♂️求(qiu)，于是(shi)在歐(ou)洲開(kai)始了(le)研究(jiu)各種(zhong)磁軸(zhou)承計(ji)劃。1975年(nian)，赫爾(er)曼申(shen)請了(le)無軸(zhou)承電(dian)機專(zhuan)利，專(zhuan)利中(zhong)提出(chu)了🧛🏽電(dian)機繞(rao)組極(ji)對數(shu)和磁(ci)軸承(cheng)繞組(zu)極對(dui)數🎅🏿的(de)關系(xi)為±1。用(yong)赫爾(er)曼提(ti)出🏃🏿‍♀️‍➡️的(de)方案(an)，在那(na)個年(nian)代是(shi)不可(ke)能制(zhi)造出(chu)無😌軸(zhou)承電(dian)機的(de)。

  随着(zhe)磁性(xing)材料(liao)磁性(xing)能進(jin)一步(bu)提高(gao)，為永(yong)磁同(tong)步電(dian)機💫奠(dian)定了(le)有力(li)競争(zheng)地位(wei)。同時(shi)，随着(zhe)雙極(ji)晶體(ti)管的(de)應用(yong)，以及(ji)和柏(bai)😌林格(ge)爾提(ti)出的(de)無損(sun)開關(guan)電路(lu)結合(he)，能夠(gou)制造(zao)出滿(man)足無(wu)軸承(cheng)電機(ji)要求(qiu)的新(xin)一代(dai)高性(xing)✍🏻能功(gong)率放(fang)大器(qi)。大約(yue)在1985年(nian)，具有(you)快速(su)和負(fu)載能(neng)力的(de)功率(lü)開關(guan)器🏊🏾‍♀️件(jian)和數(shu)字信(xin)号處(chu)理器(qi)的出(chu)現，使(shi)得已(yi)⛹🏻‍♀️經提(ti)出20多(duo)年的(de)😁交流(liu)電機(ji)矢量(liang)控制(zhi)技術(shu)才得(de)以實(shi)👹際應(ying)用，這(zhe)樣解(jie)決了(le)無軸(zhou)承電(dian)機數(shu)字控(kong)制的(de)難題(ti)。瑞士(shi)蘇黎(li)世聯(lian)邦工(gong)🔞學院(yuan)的比(bi)克爾(er)在這(zhe)些科(ke)技進(jin)步的(de)基礎(chu)上，于(yu)20世紀(ji)80年代(dai)後期(qi)才首(shou)次制(zhi)造出(chu)無軸(zhou)承電(dian)機。

  幾(ji)乎與(yu)比克(ke)爾同(tong)時，1990年(nian)日本(ben)A.Chiba首次(ci)實現(xian)磁阻(zu)電機(ji)的無(wu)😸軸承(cheng)技術(shu)。

  1993年，蘇(su)黎世(shi)聯邦(bang)工學(xue)院的(de)R.Schoeb首次(ci)實現(xian)交流(liu)電機(ji)的無(wu)軸承(cheng)技術(shu)。

  無軸(zhou)承電(dian)機取(qu)得實(shi)際應(ying)用，關(guan)鍵性(xing)突破(po)是1998年(nian)蘇黎(li)世聯(lian)邦🙂‍↕️工(gong)學院(yuan)的巴(ba)萊塔(ta)研制(zhi)出無(wu)軸承(cheng)永磁(ci)同步(bu)薄片(pian)電機(ji)😺，電機(ji)結構(gou)簡單(dan)，大大(da)降低(di)了控(kong)制系(xi)統費(fei)用，在(zai)很多(duo)領域(yu)具有(you)很大(da)應用(yong)價值(zhi)。

  2000年，蘇(su)黎世(shi)聯邦(bang)工學(xue)院的(de)S.Sliber研制(zhi)出無(wu)軸承(cheng)單相(xiang)電機(ji)，再👼🏾一(yi)次👀在(zai)無軸(zhou)承電(dian)機研(yan)究曆(li)史上(shang)前進(jin)了一(yi)步，降(jiang)低了(le)♌️控制(zhi)系統(tong)的費(fei)用，使(shi)得無(wu)軸承(cheng)電機(ji)實際(ji)應用(yong)不僅(jin)僅是(shi)可想(xiang)的，而(er)且是(shi)經濟(ji)的。無(wu)軸承(cheng)電機(ji)像機(ji)械軸(zhou)承支(zhi)承的(de)電機(ji)💞一樣(yang)簡單(dan)，電氣(qi)控制(zhi)系統(tong)并不(bu)複雜(za)，在很(hen)多…領(ling)域采(cai)用無(wu)軸承(cheng)電機(ji)也很(hen)經濟(ji)。我們(men)🙉認為(wei)在不(bu)久的(de)😈将來(lai)，這種(zhong)技術(shu)在中(zhong)國将(jiang)取得(de)廣泛(fan)的應(ying)用。