Solid rotor induction machine optimisation by using analytical and finite element techniques

• Autorzy: Theodoropoulos I. , Tatis K. , Kladas A. , Tegopoulos J.

Warianty tytułu

PL

Optymalizacja maszyny indukcyjnej z wirnikiem litym przy użyciu metod analitycznych i metody elementów skończonych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

An optimisation procedure for solid rotor induction machines, exhibiting important advantages for micro-machine production due to the simplicity of their construction, is presented. Both non-salient and salient rotor structures have been considered and compared. Design optimisation has been performed based on the finite element method and analytical solutions in case of regular geometries combined with sensitivity analysis techniques. The developed models precision has been checked by comparing their results for the same machine configuration.

PL

Przedstawiono procedurę optymalizacji maszyn indukcyjnych z wirnikiem litym, wykazujących ważne zalety dla produkcji mikromaszyn ze względu na prostotę ich budowy. Uwzględniono i porównano zarówno wirniki z biegunami utajonymi jak i wydatnymi. Optymalizację budowy przeprowadzono w oparciu o metodę elementów skończonych i o rozwiązania analityczne w przypadku regularnych geometrii wirnika w połączeniu z metodami analizy wrażliwości. Dokładność opracowanych modeli sprawdzono przez porównanie ich wyników dla tej samej konfiguracji maszyny.

Słowa kluczowe

PL

maszyny indukcyjne; maszyny asynchroniczne; wirnik

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
• Czasopismo: Prace Instytutu Elektrotechniki
• Rocznik: 2003
• Tom: Z. 216
• Strony: 7--16
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., rys.

Twórcy

autor

Theodoropoulos I.

• Laboratory of Electrical Machines, Electric Power Division, Department of Electrical and Computer Engineering, National Technical University of Athens, Greece

autor

Tatis K.

• Laboratory of Electrical Machines, Electric Power Division, Department of Electrical and Computer Engineering, National Technical University of Athens, Greece

autor

Kladas A.

• Laboratory of Electrical Machines, Electric Power Division, Department of Electrical and Computer Engineering, National Technical University of Athens, Greece

autor

Tegopoulos J.

• Laboratory of Electrical Machines, Electric Power Division, Department of Electrical and Computer Engineering, National Technical University of Athens, Greece

Bibliografia

• 1. Tsekouras G., Kiartzis S., Kladas A., Tegopoulos J.: Neural network approach compared to sensitvty analysis based on finite element technique for optimization of permanent magnet generators, IEEE Transactions on Magnetics, 2001, Vol.37, no 5/1, pp.3618-3621.
• 2. Yahioui A., Bouillault F.: 20 and 3D numerical computation of electrical parameters of an induction motor, IEEE Transactions on Magnetics, 1994, vol,30, no 5, pp.3690-3692.
• 3. Dzwiniel P., Piriou F., Ducreux J.P., Thomas P.: A time-stepped 2D-3D Finite Element Method for Induction Motors with skewed slots modeling, IEEE Transactions on Magnetics, 1999, Vol.35, no 3, pp.1262-1265.
• 4. Di Barba P., Kladas A., Neittaanmaki P., Rudnicki M., Savini A.: Application of global optimization strategies to the shape design of a transformer winding, Advances in Engineering Software, 1994, No 19, Elsevier Science Ltd, pp.121-125.
• 5. Yoon S.B., Jung I.S., Hyun D.S.: Hong J.P., Kim Y.J.: Robust shape optimization of electromechanical devices, IEEE Transactions on Magnetics, 1999, vol.35 no 3, pp.1710-3.
• 6. Ratnajeevan S., Hoole H.: Artificial neural networks in the solution of inverse electromagnetic field problems, IEEE Transactions on Magnetics, 1993, vol.29, no 2, pp.1931-1934.
• 7. Mohammed O.A., Uler F.G., Russenchuk S., Kasper M.: Design optimization of a superferric octupole using various evolutionary and deterministic techniques, IEEE Transactions on Magnetics, 1997, vol.33, no 2, pp.1816-1821.
• 8. Higuchi T„ Oyama J„ Yamada E., Chiricozzi E., Parasiliti F., N/illani M.: Optimisation procedurę of surface permanent magnet synchronous motors, IEEE Transactions on Magnetics, 1997, Vol.33, no 2, pp.1943-6.
• 9. Preda G., Cranganu-Cretu B., Hantila F.I., Mihalache O., Chen Z., Miya K.: Nonlinear FEM-BEM Formulation and model free inversion procedure for reconstruction of cracks using pulse eddy currents, IEEE Trans. On Magnetics, 2002, Vol.38, no 2, pp.1241-1244.
• 10. Kladas A., Tegopoulos J.: 3D eddy currents modeling by means of a particular reduced scalar potential technique, IEEE Transactions on Magnetics, 1997, vol.33, no 2, pp.1350-1353.
• 11. Rodger D., Atkinson N.: Finite element method for 3D eddy current flow in thin conducting sheets, IEEE Proceedings, 1988, vol.135, Pt A, no 6, pp.369-374.