Khi ứng dụng ổ đỡ từ vào truyền động cho các máy bơm, tuốc bin khí, máy khí nén, máy công cụ sẽ có hiệu suất cao do ít tổn hao. Chính vì vậy trên thế giới đã có
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
nhiều nghiên cứu ứng dụng có hiệu quả nhƣ trong hệ thống vận chuyển khí hóa lỏng tại New York, máy nén ly tâm công suất 12MW với tốc độ quay là 12.000 vòng /phút sử dụng động cơ điện dùng ổ đỡ từ đƣợc thay thế cho động cơ sử dụng ổ thủy lực động giúp cho hệ thống tiết kiệm đƣợc 700.000 kWh/năm [2].
Với ƣu điểm này, động cơ điện dùng ổ đỡ từ đang đƣợc đẩy mạnh nghiên cứu ứng dụng trong các ngành công nghệ vật liệu, công nghệ hóa học, công nghệ sinh học (bơm hóa chất, bơm máu trong tim nhân tạo [4], [5]…).
Việc giảm kích thƣớc và giá thành cho động cơ ổ bi từ thông qua việc tích hợp chức năng của ổ đỡ từ vào động cơ là vấn đề đƣợc nhiều nhà khoa học quan tâm. Thành công ban đầu theo hƣớng này là nhóm nghiên cứu của giáo sƣ A. Chiba tại Đại học Tokyo – Nhật Bản. Bằng cách tích hợp chức năng của ổ đỡ từ ngang trục vào động cơ điện, kích thƣớc của động cơ điện dùng ổ đỡ từ đã đƣợc giảm đáng kể (giảm khoảng 25%) tuy nhiên cấu trúc của động cơ phức tạp do đây chỉ là tích hợp cơ khí (cuộn dây ổ đỡ từ đƣợc quấn cạnh cuộn dây động cơ) và số bộ biến đổi điện tử công suất sử dụng cho động cơ vẫn giữ nguyên. Do đó giá thành của động cơ kiểu này vẫn cao.
Hƣớng nghiên cứu khác tập trung vào việc kết hợp chức năng của ổ đỡ từ dọc trục vào động cơ [1][2]. Thông qua phƣơng pháp điều khiển mới, động cơ có 13 thêm chức năng sinh ra lực nâng dọc trục mà không cần bổ sung thêm dây quấn phụ. Bằng cách này phần cứng của ổ đỡ từ dọc trục đƣợc loại bỏ hoàn toàn, kết quả là kích thƣớc và giá thành của động cơ điện dùng ổ đỡ từ sẽ giảm đƣợc đáng kể.
Tuy nhiên, những nghiên cứu này mới chỉ thành công trong thí nghiệm hai bậc tự do (chuyển động quay và dịch chuyển theo trục z) khi các chuyển động ngang trục của động cơ bị chặn. Việc nghiên cứu, thiết kế và chế tạo đồng bộ động cơ điện dùng ổ đỡ từ theo một khối thống nhất sẽ thành công trong việc giảm kích thƣớc và giá thành, góp phần nhanh chóng đƣa động cơ điện dùng ổ đỡ từ vào ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp.
Có các hƣớng nghiên cứu sử dụng động cơ với ổ đỡ từ làm việc trong môi trƣờng sạch tuyệt đối, môi trƣờng có nhiệt độ rất cao và rất thấp,…Trong các môi trƣờng khắc
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu http://www.lrc-tnu.edu.vn/
nghiệt: Nhờ vào việc loại bỏ đƣợc chất bôi trơn, động cơ điện dùng ổ đỡ từ còn đƣợc nghiên cứu ứng dụng trong các môi trƣờng rất lạnh (bơm khí helium lỏng, -1760C [7]) hoặc rất nóng (5500C).