Kalıcı Mıknatıslı Motorlarda Mıknatıs

Nadir toprak kalıcı mıknatısların en büyük uygulama alanı, yaygın olarak motor olarak bilinen kalıcı mıknatıslı motorlardır. Geniş anlamda motorlar, elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren elektrik motorlarını ve mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren jeneratörleri içerir. Hem elektrik motorları hem de jeneratörler, elektrikli ekipmanın temel prensibi olarak elektromanyetik indüksiyon veya kuvvet yasasını kullanır. Hava aralığı manyetik alanı elektrik motorlarının çalışma prensibinin ön şartıdır. Elektrik uyarımı ile oluşturulan hava aralığı manyetik alanına endüksiyon motoru, kalıcı mıknatıslar tarafından oluşturulan hava aralığı manyetik alanına ise kalıcı mıknatıs motoru adı verilir.

Sabit mıknatıslı motorlarda hava aralığı manyetik alanı, ek elektrik enerjisi veya ilave sargı gerektirmeyen kalıcı mıknatıslar aracılığıyla oluşturulur. Bu nedenle sabit mıknatıslı motorların asenkron motorlara göre en büyük avantajları yüksek verimli olmaları, enerji tasarrufu sağlamaları, küçük boyutları ve basit yapılarıdır. Bu nedenle, sabit mıknatıslı motorların özellikle çeşitli küçük ve mikro motorlarda uygulaması oldukça kapsamlıdır.

Aşağıdaki şekil sabit mıknatıslı bir DC motorun basit çalışma prensibi modelidir. İki kalıcı mıknatıs, bobinin merkezinde akımla enerjilendirilen bir manyetik alan oluşturur. Manyetik alana maruz kaldığında, bir elektromanyetik kuvvet (sol el kuralı) üretir ve bu kuvvet daha sonra döner. Motorun dönen kısmına rotor, sabit kısmına ise stator adı verilir. Aşağıdaki şekildeki kalıcı mıknatısın statora, bobinin ise rotora ait olduğu açıktır.