An analysis of the influence of selected design and material parameters on high-speed eddy-current brake performance

• Autorzy: Kołodziej J. , Kowol M. , Garbiec T.

Identyfikatory

DOI

10.4467/2353737XCT.15.029.3829

Warianty tytułu

PL

Analiza wpływu wybranych parametrów konstrukcyjnych i materiałowych na pracę wysokoobrotowej hamownicy indukcyjnej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents an analysis of the influence of utilizing rotor materials of different magnetization and conductivity on steady-state torque-speed characteristics for a high-speed eddy-current brake. The analysis involves rotors of different active lengths, with or without axial slits and a copper layer on the surface. The calculations were carried out using two and three-dimensional numerical models, partially verified on the laboratory test-stand.

PL

Artykuł prezentuje wyniki analizy wpływu użycia różnych materiałów wirnika o różnej krzywej magnesowania i konduktywności na charakterystyki mechaniczne wysokoobrotowej hamownicy wiroprądowej. Analiza obejmuje wirniki o różnych długościach czynnych z nacięciami osiowymi lub bez nacięć osiowych oraz warstwy miedzi na powierzchni. Obliczenia są prowadzone z zastosowaniem dwu- i trójwymiarowych modeli numerycznych, częściowo zweryfikowanych na stanowisku pomiarowym.

Słowa kluczowe

EN

electromagnetic brake; eddy currents; finite element method

PL

hamownica indukcyjna; prądy wirowe; metoda elementów skończonych

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika
• Rocznik: 2015
• Tom: Y. 112, iss. 1-E
• Strony: 77--85
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., wz., wykr., rys.

Twórcy

autor

Kołodziej J.

• Faculty of Electrical Engineering, Automatic Control and Informatics, Opole University of Technology

autor

Kowol M.

• Faculty of Electrical Engineering, Automatic Control and Informatics, Opole University of Technology

autor

Garbiec T.

• Faculty of Electrical Engineering, Automatic Control and Informatics, Opole University of Technology

Bibliografia

• [1] Srivastava R.K., Kumar S., An alternative approach for calculation of braking force of an eddy-current brake, IEEE Trans. Magn., 2009, Vol. 45, No. 1, pp. 150–154.
• [2] Gay S.E., Ehsani M., Parametric analysis of eddy-current brake performance by 3-D Finite-Element analysis, IEEE Trans. Magn., 2006, Vol. 42, No. 2, pp. 319–328.
• [3] Gulbahce M.O., Kocabas D.A., Habir I., Finite elements analysis of an small Power Eddy-current brake, Mechatronika, 15th International Symposium, 5–7 Dec. 2012.
• [4] Jagieła M., Kowol M., Kołodziej J., Łukaniszyn M., Cichoń K., Skrzypek K., Design, analysis and testing of high-speed eddy-current brake/dynamometer, XXII Symposium Electromagnetic Phenomena in Nonlinear Circuits, EPNC 2012, June 26–29, 2012, Pula, Croatia, pp. 19–20.
• [5] Garbiec T., Kowol M., Kołodziej J., Design considerations of high-speed eddy-current brake, Archives of Electrical Engineering, 2014, Vol. 63, No. 2, pp. 295–304.
• [6] Jagieła M., Garbiec T., Evaluation of rotor-end factors in the solid rotor induction motors, IEEE Transactions on Magnetics, January 2012, Vol. 48, No. 1, pp. 137–142.
• [7] O’Kelly D., Theory and performance of solid-rotor induction and hysteresis machines, IEE Proc., May 1976, Vol. 123, No. 5, pp. 421–428.
• [8] Huppunen J., High-speed solid-rotor induction machine – electromagnetic calculation and design, Ph.D. Diss., Acta Universitatis Lappeenrantaensis, Lappeenranta, 2004.