Development of an induction motor core model for measuring rotational magnetostriction under PWM magnetisation

• Autorzy: Somkun S. , Moses A. , Zurek S. , Anderson P.

Warianty tytułu

PL

Badania rotacyjnej magnetostrykcji rdzeni silników indukcyjnych magnesowanych sygnałem PWM.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents development of an experimental induction motor core model for measuring rotational magnetostriction under practical PWM magnetisation. It was found that the magnetostrictive strain (measured with strain gauges) at stator teeth is much greater than that in other regions due to the influence of Maxwell force in the air gap. The magnetostriction on the motor core was also compared with that measured from a rotational single sheet tester.

PL

Artykuł opisuje pomiary magnetostrykcji w warunkach przemagnesowania obrotowego i PWM (modulacji szerokości impulsów) wykonanych na prototypie stojana silnika indukcyjnego. Badania przy użyciu tensometrów wykazały, że wartości magnetostrykcji zmierzone na zębach pakietu blach są znacznie większe niż w innych miejscach rdzenia, z uwagi na siły mechaniczne występujące w szczelinie powietrznej. Wartości zmierzone na prototypie zostały również porównane z wartościami zmierzonymi w jarzmie do przemagnesowania obrotowego.

Słowa kluczowe

EN

rotational magnetostriction; induction motor; PWM; acoustic noise

PL

magnetostrykcja; PWM; hałas

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 85, nr 1
• Strony: 103--107
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Somkun S.

autor

Moses A.

autor

Zurek S.

autor

Anderson P.

• Wolfson Centre for Magnetics, Cardiff University, Queen's Buildings, Newport Rd., Cardiff, CF24 3AA, United Kingdom,

Bibliografia

• [1] Cester P., Magnetostriction as a source of noise and vibrations, design and measurement set-up on an experimental induction motor, in Summer Seminar of the Nordic Network for Multi Disciplinary Optimised Electric Drives. Taipalsaari, Finland (2002), 3.
• [2] Enokizono M., Kanao S., Shirakawa G. Measurement of arbitary dynamic magnetostriction under alternating and rotating field, IEEE Trans. Magn., 31 (1995), No. 6, 3409-3411.
• [3] Hasenzagl A., Weiser B., Pfützner H. Megnetostriction of 3% SiFe for 2-D magnetization patterns, J. Magn. Magn. Mater., 160 (1996), 55-56.
• [4] Krell C., Kits E., Zhao L., Pfützner H. Multidirectional magnetostriction of different types of silicon iron materials, in Proceeding of SMM16, Düsseldorf, Germany (2003), Vol. 1, 191-196.
• [5] Krell C., Baumgartinger N., Krismanic G., Leiss E., Pfützner H. Relevance of multidirectional magnetostriction for the noise generation of transformer cores, J. Magn. Magn. Mater., 215-216 (2000), 634-636.
• [6] Balahcen A. Vibrations of electrical machines due to magnetomechanical coupling and magnetostriction, IEEE Trans. Magn., 42 (2006), No. 4, 971-974.
• [7] Hilgert T., Vandevelde L., Melkelbeek J. Numerical analysis of the contribution of magnetic forces and magnetostriction to the vibrations in induction machines, IET Sci. Meas. Technol., 1 (2007), No. 1, 21-24.
• [8] Brown J. M. B., Introductory solid mechanics, 1st ed: John Wiley & Sons Ltd., 1973.
• [9] Deshmukh R., Moses A. J. and Anayi F., Improvement in Performance of Short Chorded Three-Phase Induction Motors With Variable PWM Switching Frequency, IEEE Trans. Magn., 42 (2006), 3452-3454.
• [10] Anderson P. I., Moses A. J. and Stanbury H. J., An automated system for the measurement of magnetostriction in electrical steel sheet under applied stress, J. Magn. Magn. Mater., 215-216 (2000), 714-716.