永磁电机是由永磁体建立励磁磁场,从而实现机电能量转换的装置,它与电励磁同步电机一样以同步速旋转,亦称永磁同步电机。
永磁同步电机,特别是稀土永磁同步电机与电励磁同步电机相比,具有结构紧凑、体积小、重量轻等特点,且永磁电机的尺寸和结构形式灵活多样,可以拓扑出很多种结构形式。由于永磁电机取消了电励磁系统,从而提高了电机效率,使得电机结构简化,运行可靠。
永磁电机的发展是与永磁材料的发展密切相关的。早在1821年法拉第发明世界上第一台电机模型,他就利用了天然永磁磁铁建立磁场,给放在磁场中的导线通以直流电,导线能够绕着永磁磁铁不停旋转,这可以说是永磁电机的雏形。
1831年法拉第在发现电磁感应现象之后不久,利用电磁感应原理发明了世界上第一台真正意义上的电机—法拉第圆盘发电机,其结构是将紫铜圆盘放置在蹄形永磁体的磁场中,圆盘的边缘和圆心处各与一个电刷紧贴,用导线把电刷和电流表连接起来,当转动圆盘中心处固定的摇柄时,电流表的指针偏向一边,电路中产生了持续的电流。同年夏天,亨利对法拉第的电机模型进行了改进,制成了一个简单的永磁振荡电动机模型。
1832年斯特金发明了换向器,并对亨利的振荡电动机进行了改进,制作了世界上第一台能产生连续运动的旋转电动机。同年,法国人皮克希发明了一台永磁交流发电机
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