Model analityczny silnika przełączalnego reluktancyjnego (SRM) na potrzeby optymalizacji jego konstrukcji

• Autorzy: Majchrowicz M.

Warianty tytułu

EN

Analytical model of switched reluctance motor for its optimization

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono sposób modelowania indukcyjności uzwojenia fazowego silnika reluktancyjnego przełączalnego (SRM) oparty na metodzie sieci reluktancyjnych (MSR). Model pozwala wyznaczyć przebieg indukcyjności własnej uzwojenia fazowego w zależności od kąta położenia wirnika, dla różnych wartości parametrów geometrycznych silnika (m.in. szerokości biegunów stojana i wirnika). Model uwzględnia nieliniowość magnetyczną rdzenia. Artykuł zawiera opis konstrukcji bazowej analizowanego silnika, opis procedury wyznaczania indukcyjności uzwojenia oraz przykładowe wyniki otrzymane przy użyciu modelu. Dla różnych wartości wybranych parametrów geometrycznych pokazano przebiegi kątowe indukcyjności oraz jej pochodnej względem kąta położenia wirnika i porównano je z wynikami obliczeń polowych oraz wynikami otrzymanymi przy użyciu podobnego modelu innego autora. Ponadto pokazano wyniki wstępnej analizy wrażliwości parametrów przebiegu kątowego indukcyjności (zdefiniowanych tak, aby charakteryzowały moment) na zmiany geometrii silnika. Model zostanie wykorzystany do optymalizacji konstrukcji silnika. Model został zaimplementowany w środowisku MATLAB.

EN

A method of determining inductances of a switched reluctance motor (SRM) based on reluctance network analysis has been presented in the paper. The model allows calculating a self inductance function of one phase versus rotor angular position, for a few variable parameters of the geometry (e.g. a width of the rotor and stator poles). The model takes into consideration the magnetic non-linearity of a core. The paper comprises a description of a base construction of the analyzed motor, a procedure of calculating the inductance and results obtained by means of the model. Inductance functions and their derivatives versus rotor angular position for selected variable parameters of the geometry have been presented for the proposed model, an earłier model of another author, and finite element calculations. Moreover, a sensitive analysis has been performed for the inductance function as well as three criterial functions assumed to be used in optimization. The model is designed to optimize of the SRM construction. The model was implemented in the MATLAB environment.

Słowa kluczowe

PL

silnik reluktancyjny przełączalny; SRM; metoda sieci reluktancyjnych; switched reluctance motor

EN

switched reluctance motor; SRM; reluctance network method

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Elektrotechnika i Elektronika
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 26, z. 1--2
• Strony: 46--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Majchrowicz M.

• Wydział EAIiE, Akademia Gómiczo-Hutnicza w Krakowie

Bibliografia

• [1] Bausch H., Greif A., Lange B., Bautz R.: A 50 kW/15000 rpm switched reluctance drive for an electric vehicle: current control and performance characteristics. Proceedings of XIV International Conference on Electrical Machines, ICEM 2000, Espoo, 28-30 August 2000, 603-607, ISBN 951-22-5097-7
• [2] Vijayraghavan P.: Design of Switched Reluctance Motors and Development of a Universal Controller for Switched Reluctance andPermanent Magnet Brushless DC Motor Drives. Blacksburg, Virginia Polytechnic Institute and State University 2001(Ph.D.Thesis)
• [3] Majchrowicz M.: Parametryczna analiza własności statycznych i dynamicznych silnika reluktancyjnego przelączalnego (SRM) z wykorzystaniem modeli polowych i obwodowych. Proceedings of XLII International Symposium on Electrical Machines, SME'06, Kraków, 3-6 lipca 2006, 83-86, ISBN 83-88309-36-6
• [4] Jażdżyński W., Majchrowicz M., Bajek M., Bąk T.: Modelowanie i przykłady analizy własności silnika asynchronicznego synchronizowanego (LSPMSM) oraz reluktancyjnego (SRM) z wykorzystaniem programu FL UX 2D. Proceedings of XLI International Symposium on Electrical Machines, SME'05, Jarnołtówek, 14-17 czerwca 2005, 136-141, ISBN 83-88309-36-6
• [5] Majchrowicz M., Jażdżyński W.: Obliczenia polowe silnika przelączalnego reluktancyjnego (SRM) w celu jego optymalizacji. Zeszyty Studenckiego Towarzystwa Naukowego nr 7. Referaty Laureatów XLII Sesji Studenckich Kół Naukowych Pionu Hutniczego AGH, nr 7, Kraków 2005, 193-198
• [6] Majchrowicz M.: Analiza własności przełączalnego silnika reluktancyjnego metodą obwodową i polową w aspekcie jego optymalizacji. Kraków, Akademia Górniczo-Hutnicza 2005 (praca magisterska)