Maszyna wzbudzana magnesami trwałymi z anizotropowym stojanem (Część I – Model matematyczny)

• Autorzy: Węgiel T. , Warzecha A.

Warianty tytułu

EN

Permanent magnet machine with stator anisotropy (Part I – Mathematical model)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Temat podjęty w pracy dotyczy metodycznych aspektów modelowania maszyn z powierzchniowo montowanymi magnesami trwałymi na wirniku z uwzględnieniem anizotropowych blach stojana. Rozważania te mają na celu pokazanie wpływu anizotropii na strukturę modelu matematycznego maszyny i udzielenia odpowiedzi czy bazując na klasycznych założeniach modelowania obwodowego jest możliwe jej uwzględnienie. W tym celu został wykorzystany formalizm Lagrange’a dla przykładu maszyny, w którym obwód magnetyczny jest liniowy, ale zakłada się występowanie anizotropii. Uwzględnianie anizotropii jest uwzględnione poprzez dodanie spadków napięć magnetycznych występujących dla osi poprzecznej walcowania (TD) do spadków występujących w szczelinie powietrznej. Takie podejście powoduje lokalne powiększenie rozmiarów zastępczej szczeliny powietrznej maszyny i w ten sposób zmodyfikowana zostaje funkcja permeancji jednostkowej. Pozwala to w konsekwencji na zapis skorygowanej postaci funkcji koenergii w stanie bezprądowym oraz zależności strumieniowo-prądowych dla uzwojeń stojana.

EN

The article deals with the methodological aspects of modeling machines with surface mounted permanent magnets on the rotor taking into account the anisotropic stator. These considerations are intended to show the effect of anisotropy on the structure of the mathematical model machine and answer the question if based on the classical modeling is possible take into account rotational magnetization phenomena. On this purpose, the Lagrange formalism is used for exemplary machine which a linear magnetic circuit assumed anisotropy. Anisotropy is presented by adding magnetic voltage drops occurring for the transverse axis of rolling (TD) to magnetic voltages of the air gap. This approach leads to the local increase of the air gap size to be able to modified function of permeance. As a consequence, it allows to modify the function of co-energy and the flux-current relationships of the stator windings.

Słowa kluczowe

PL

anizotropia stojana; maszyna synchroniczna z magnesami trwałymi

EN

stator anisotropy; PM synchronous machine

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 4(104)
• Strony: 259--264
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., wz.

Twórcy

autor

Węgiel T.

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Instytut Elektromechanicznych Przemian Energii, 31-155 Kraków, ul. Warszawska 24

autor

Warzecha A.

• Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Elektrycznej i Komputerowej, Instytut Elektromechanicznych Przemian Energii, 31-155 Kraków, ul. Warszawska 24

Bibliografia

• [1]. A. Warzecha, T. Sobczyk, W. Mazgaj, Matematyczny opis silnika indukcyjnego z anizotropią magnetyczną rdzenia, Zeszyty Problemowe-Maszyny Elektryczne, Nr 100, 2013, str.123-128
• [2]. T. Węgiel, Space harmonic interactions In permanent magnet generators, Monografia 447, Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej, 2013
• [3]. T. Sobczyk, Metodyczne aspekty modelowania matematycznego maszyn indukcyjnych, WNT, Warszawa 2004
• [4]. T. Sobczyk, P. Drozdowski, Inductances of electrical machine winding with a nonuniform airgap, Archiv fur Elektrotechnik 76, pp. 213-218, 1993
• [5]. B. Heller, V. Hamata, Harmonic Field Effect In Induction Machines, New York, Elsevier Scientific, 1977