（十六）永磁齿轮变速技术

1.技术适用范围

适用于齿轮变速器。

2.技术原理及工艺

采用分布永磁体的内磁环、外磁环、导磁和非导磁材料间隔构成，与内、外磁环分别形成内、外气隙的调磁环组成同轴式拓扑结构。内、外磁环形成的磁场经过调磁环的磁场调制作用在内、外气隙形成稳定磁耦合效应，通过内、外气隙中形成的磁耦合极数差实现永磁齿轮高速端和低速端的差速运行和大扭矩动力传递。工艺装备布置如图所示。

工艺装备布置图

3.技术功能特性及指标

（1）充分利用永磁体励磁磁场传递扭矩，输出转矩＞15000牛·米；

（2）永磁齿轮替代机械齿轮，传动效率≥93%，能耗可降低10%。

4.应用案例

（1）项目基本情况：

技术提供单位为国家电投集团科学技术研究院有限公司，应用单位为朝阳燕山湖发电有限公司。改造前空冷岛风机的电驱动系统采用机械齿轮箱，主要耗能种类为电，电驱动系统年耗电约108.7万千瓦时。

（2）主要技术改造内容：

安装永磁齿轮代替机械齿轮，更改风机平台接口，风叶置于永磁齿轮箱输出端。2022年3月实施节能改造，实施周期1年。

（3）节能降碳效果及投资回收期：

改造完成后，电驱动系统电耗降低至97.8万千瓦时/年，实现节能量34吨标准煤/年，二氧化碳减排量85吨/年。投资额为22万元，投资回收期为3年。