Synchronous motor prototype with an external rotor using permanent magnets

• Autorzy: Ferková Ž. , Kaňuch J.

Identyfikatory

DOI

10.4467/2353737XCT.15.024.3824

Warianty tytułu

PL

Prototyp silnika synchronicznego z zewnętrznym wirnikiem i magnesami trwałymi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents the design, simulation and measurement of a synchronous motor prototype with an external rotor using permanent magnets. The motor was optimized for high-torque, in-wheel operation. Based on geometric dimensions, a 3D solid model was created. The electromagnetic design was calculated in ANSYS/RMxprt. A cross-section with graphical presentation of magnetic induction in particular parts of the electromagnetic circuits and the simulated and measured characteristics of the motor are shown.

PL

W artykule przedstawiono projekt, symulację i pomiar prototypu silnika synchronicznego z zewnętrznym wirnikiem z użyciem magnesów trwałych. Silnik został zoptymalizowany ze względu na wysoki moment do pracy w kole samochodu. Na podstawie wymiarów geometrycznych został utworzony trójwymiarowy (3-D) model silnika. Elektromagnetyczny projekt silnika został obliczony w programie ANSYS/RMxprt. W pracy zaprezentowano przekrój z graficznym przedstawieniem indukcji magnetycznej w poszczególnych częściach elektromagnetycznego obwodu oraz zasymulowane i zmierzone charakterystyki silnika.

Słowa kluczowe

EN

synchronous motor; permanent magnet; ANSYS/RMxprt program

PL

silnik synchroniczny; magnes trwały; program ANSYS/RMxprt

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika
• Rocznik: 2015
• Tom: Y. 112, iss. 1-E
• Strony: 25--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., tab., il., wykr.

Twórcy

autor

Ferková Ž.

• Department of Electrical Engineering and Mechatronic, Faculty of Electrical Engineering and Informatics, Technical University of Košice, Slovakia

autor

Kaňuch J.

• Department of Electrical Engineering and Mechatronic, Faculty of Electrical Engineering and Informatics, Technical University of Košice, Slovakia

Bibliografia

• [1] Gieras J.F., Wind M., Permanent magnet motor technology – Design and Applications, Ohio 2002.
• [2] Ferdinand Porsche (1875–1951), http://stuttcars.com/about-porsche/ferdinand-porsche.
• [3] Skala B., The Heat and Cooling of Electronically Switching Synchronous Machine as a Main Drive of a Car, International Conference on Applied Electronics Location, Pilsen, Czech Republic, 7.08.2011.
• [4] Miksiewicz R., Właściwości silnika bezszczotkowego prądu stałego z magnesami trwałymi o różnych rozpiętościach uzwojeń stojana, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne, 2010, nr 87, Katowice, p. 215.
• [5] Kacprzyk J., Rozmyte programownie dynamiczne, [in:] P. Kulczycki, O. Hryniewicz, J. Kacprzyk (eds.), Techniki informacyjne w badaniach systemowych, WNT, Warszawa 2007, pp. 231–282.
• [6] Glinka T., Jakubiec M., Silniki elektryczne z magnesami trwałymi umieszczonymi na wirniku, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne, 2005, nr 71, Katowice, p. 103.
• [7] Kisielewski P., Antal M., Gierak D., Zalas P., Zastosowanie magnesów trwałych w silnikach elektrycznych dużej mocy, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne, 2011, nr 92, Katowice, p. 187.
• [8] Rossa R., Zastosowanie metody polowo-obwodowej do obliczania parametrów silników synchronicznych z magnesami trwałymi przy pracy synchronicznej, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne, 2005, nr 72, Katowice.
• [9] Bernatt J., Stanisław G., Nowe rozwiązanie konstrukcyjne dwubiegunowej prądnicy synchronicznej z magnesami trwałymi, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne, 2005, nr 72, Katowice.
• [10] Pistelok P., Kądziołka T., Nowa seria wysokosprawnych dwubiegunowych generatorów synchronicznych wzbudzanych magnesami trwałymi, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne, 2013, nr 100, cz. II, Katowice, p. 65.
• [11] Pyrhönen L., Jokinenm T., Hrabovcová V., Design of Rotating Electrical Machines, John Wiley & Sons Ltd, 2008, p. 512.
• [12] Zawilak J., Zawilak T., Minimization of higher harmonics in line-start permanent magnet synchronous motor, Micromachines and servosys-tems, MiS ’06, International XV Symposium, Soplicowo, Sept. 2006, pp. 201–207.
• [13] Salminen P., Fractional slot permanent magnet synchronous motors for low speed applications, Diss. Lappeenranta University of Technology, Lappeenrannan teknillinen yliopisto, 2004, p. 198.