Analysis of 6-pole IPM synchronous motor with tangential magnets using finite element method

• Autorzy: Łyskawiński W. , Jędryczka C. , Stachowiak D.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2016.04.09

Warianty tytułu

PL

Polowa analiza sześciobiegunowego silnika synchronicznego z magnesami umiejscowionymi cięciwowo

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper deals with the analysis of the 6 pole interior permanent magnet (IPM) synchronous motor with tangential magnets. To determine the magnetic field distribution in the considered motor the finite element method (FEM) has been applied. Simulations were performed for different positions of the magnets on the chords of the rotor package. The goal of performed studies was minimization of the magnetic flux leakage (understood as the flux between poles not crossing the air-gap) with respect to the high values of the analyzed functional parameters of the considered motor.

PL

W artykule przedstawiono wyniki analizy sześciobiegunowego silnika synchronicznego o magnesach umieszczonych cięciwowo w pakiecie wirnika. Do wyznaczenia rozkładu pola magnetycznego wykorzystano metodę elementów skończonych. Wykonano obliczenia symulacyjne zmieniając położenie magnesów na cięciwach pakietu wirnika. Na podstawie analizy rozkładów pola magnetycznego i wyznaczonych parametrów funkcjonalnych wytypowano strukturę najlepiej ograniczającą skutki bocznikowania magnesów.

Słowa kluczowe

EN

synchronous motor with tangential magnet; finite element method; magnetic bridge

PL

silnik synchroniczny z magnesami cięciwowymi; metoda elementów skończonych; mostek magnetyczny

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2016
• Tom: R. 92, nr 4
• Strony: 34--37
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Łyskawiński W.

• Poznan University of Technology, Piotrowo 3a, 60-965 Poznań, Poland

autor

Jędryczka C.

• Poznan University of Technology, Piotrowo 3a, 60-965 Poznań, Poland

autor

Stachowiak D.

• Poznan University of Technology, Piotrowo 3a, 60-965 Poznań

Bibliografia

• [1] Alotto P., Barcaro M., Bianchi N., Guarnieri M., Optimization of Interior PM Motors With Machaon Rotor Flux Barriers, IEEE Trans. Magn., 2011, Vol.47, 958-961
• [2] Barański. M., Idziak P., Łyskawiński W., Szeląg W., Analysis of power parameters of the squirrel cage motor and LSPMS motor with U-shaped magnets, Electrical Review, No 4/2015, pp. 135-138
• [3] Fang L., Kim S-I., Kwon S-O., Hong J-P., Novel Double-Barrier Rotor Designs in Interior-PM Motor for Reducing Torque Pulsation, IEEE Trans. Magn.,2010, Vol. 46, pp. 2183-2186
• [4] Im J-B, Kim W, Kim K., Jin C-S, Choi J-H, Lee J, Inductance calculation method of synchronous reluctance motor including iron loss and cross magnetic saturation, IEEE Transactions on Magnetics, 2009, Vol. 45, No. 6, pp. 2803-2806
• [5] Jagieła M., Grabiec T., Coupling electromagnetic (FE) models to multidomain simulator to analyse electrical drives and complex control systems, Archives of Electrical Engineering, 2010, Vol. 59, No. 3-4, pp. 189-201
• [6] Jędryczka C., Łyskawiński W., Stachowiak D., Analysis of saturation of the air gap zone in the internal permanent magnet synchronous motor (IPMSM) with “V” shape arranged magnets, Pomiary Automatyka i Kontrola, 2013, Vol. 59, s. 1089-1092
• [7] Jedryczka C., Wojciechowski R.M, Demenko A., Finite element analysis of the asynchronous torque in LSPMSM with nonsymmetrical squirrel cage winding, International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics (IJAEM), 2014, Vol.46, No.2,. pp. 367-373
• [8] Kolehmainen J., Ikaheimo J., Motors with buried magnets for medium-speed applications, IEEE Transactions on Energy Conversion 2008, Vol. 23, pp. 86-91
• [9] May H., Palka R., Paplicki P., Szkolny S., Canders W.-R.: Modified concept of permanent magnet excite synchronous machines with improved high-speed features. Archives of Electrical Engineering, 2011, Vol. 60, No. 4, pp. 531-540
• [10] Młot A., Korkosz M., Łukaniszyn M., Iron loss and eddy-current loss analysis in a low-power BLDC motor with magnet segmentation. Archives of Electrical Engineering, 2012, Vol. 61, No. 1, pp. 33-46
• [11] Rahman M., Zhou P., Determination of saturated parameters of PM motors using loading magnetic fields, IEEE Transactions on Magnetics, 1991, Vol. 27, No. 5, pp. 3947-3950
• [12] Skarrie H., Design of powder core inductors. Lund University, Lund 2001
• [13] Wojciechowski R.M., Jędryczka C, Łukaszewicz P., Kapelski D., Analysis of high speed permanent magnet motor with powder core material, COMPEL – The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, 2012, Vol. 31, No. 5, pp. 1528-1540

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.