Wyznaczanie parametrów elektromagnetycznych silnika PMDC z wykorzystaniem metody elementów skończonych

• Autorzy: Strączyński Paweł , Różowicz Sebastian , Goryca Zbigniew , Baran Krzysztof

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2025.01.07

Warianty tytułu

EN

Determining the electromagnetic parameters of a PMDC motor using the finite element method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono obliczenia parametrów elektromagnetycznych maszyny komutatorowej prądu stałego wzbudzanej magnesami neodymowymi prostopadłościennymi. Analizę przeprowadzono w oprogramowaniu ANSYS Maxwell. W oparciu o otrzymane wyniki wyznaczono rozkład indukcji magnetycznej w przekroju poprzecznym maszyny oraz w szczelinie. Ponadto wyznaczono moment zaczepowy i elektromagnetyczny w funkcji kąta obrotu. Wyniki obliczeń porównano z wynikami pomiarów na modelu fizycznym.

EN

The paper presents calculations of the electromagnetic parameters of a DC commutator machine excited by rectangular neodymium magnets. The analysis was conducted using ANSYS Maxwell software. Based on the obtained results, the distribution of magnetic induction in the cross-section of the machine and in the air gap was determined. Additionally, the cogging torque and electromagnetic torque as functions of the rotation angle were determined. The calculation results were compared with the measurement results from the physical model.

Słowa kluczowe

PL

silnik komutatorowy; magnes trwały; metoda elementów skończonych

EN

commutator motor; pernament magnet; finite element method

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2025
• Tom: R. 101, nr 1
• Strony: 33--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Strączyński Paweł

• Politechnika Świętokrzyska, Katedra Urządzeń Elektrycznych i Automatyki, al. Tysiąclecia PP 7, 25-314 Kielce

• https://orcid.org/0000-0002-9116-0266

autor

Różowicz Sebastian

• Politechnika Świętokrzyska, Katedra Urządzeń Elektrycznych i Automatyki, al. Tysiąclecia PP 7, 25-314 Kielce

• https://orcid.org/0000-0002-3614-9654

autor

Goryca Zbigniew

• Politechnika Świętokrzyska, Katedra Urządzeń Elektrycznych i Automatyki, al. Tysiąclecia PP 7, 25-314 Kielce

• https://orcid.org/0000-0002-2015-7828

autor

Baran Krzysztof

• Politechnika Rzeszowska, Katedra Energoelektroniki i Elektroenergetyki, al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów

• https://orcid.org/0000-0001-6150-0461

Bibliografia

• [1]. Bernatt J., Obwody elektryczne i magnetyczne maszyn elektrycznych wzbudzanych magnesami trwałymi. Branżowy Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Maszyn Elektrycznych „Komel”, 2010
• [2]. Goryca Z., Różowicz S., Goryca M., Stojan silnika komutatorowego, Wzór użytkowy PL72924Y1
• [3]. Strączyński P., Goryca Z., i Różowicz S., Analysis of the Impact of Selected Design Changes on the Cogging Torque of a Commutator Motor with Permanent Magnets, Automatyka, Elektryka, Zakłócenia, t. 14, nr 52, s. 96–109.
• [4]. Mynarek P., Kowol M., Łukaniszyn M., Zastosowanie metody elementów skończonych do wyznaczania parametrów elektromagnetycznych silnika PMSM, Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering, nr 75, s. 57–62, 2013.
• [5]. Różowicz S., Zawadzki A., Włodarczyk M., Wachta H. and Baran K.: Properties of fractional-order magnetic coupling Energies MDPI; Energie 2020 , 13, 1539; ISSN 1996-1073; doi:10.3390/en13071539.
• [6]. Hallman D., Jankowski P., Przykłady obliczeń wolnozmiennych pól magnetycznych w środowisku Ansys-Maxwell, Akademia Morska w Gdyni, 2016
• [7]. Różowicz, S. Voltage modelling in ignition coil using magnetic coupling of fractional order. Archives of Electrical Engineering 2019, 68, 227–235. doi 10.24425/aee.2019.128264.
• [8]. Glinka T., Maszyny elektryczne wzbudzane magnesami trwałymi, Wydawnictwo WNT, 2018
• [9]. Mazur D., Gołębiowski M., Rudy M., Modelowanie i analiza układów elektromechanicznych metodą elementów skończonych, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, 2016.
• [10]. Różowicz S., Tofil Sz.: The influence of impurities on the operation of selected fuel ignition systems in combustion engines, Archives of Electrical Engineering, Vol. 65(2), pp.349-360, doi:10.1515/aee-2016-0026.