Ograniczanie pulsacji momentu elektromagnetycznego w bezszczotkowym silniku prądu stałego o skośnych magnesach

• Autorzy: Korkosz M. , Młot A.

Warianty tytułu

EN

Torque ripple reduction by using multi-slice Fe modelling of brushless DC motor with skewed magnets

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The intention of this paper is to look at multi-slice two-dimensional finite element modeling of a brushless DC motor with and without magnet skew. The results obtained are compared with experimental measurements on a typical machine without skew structure of the magnet. A standard approach to reducing cogging torque is to skew the magnet structure with respect to the rotor. Alternatively, the stator core can be skewed as well. This paper will consider the case of magnet skew only. From the finite element analysis (FEA) results, it shows that the brushless DC motor with 10° magnet skew angle with 5 slices had better performance than the motor with different values of skew angle. Additionally the difference between a physical machine with un-skewed magnets and a model of skewed magnet machine are shown.

Słowa kluczowe

PL

silnik bezszczotkowy prądu stałego; maszyna elektryczna; silnik BLDC; moment elektromagnetyczny; pulsacja momentu

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2010
• Tom: Nr 86
• Strony: 105--108
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Korkosz M.

autor

Młot A.

• Politechnika Rzeszowska, ul. W. Pola 2, 35-505 Rzeszów,

Bibliografia

• [1]. Atallah K., Wang J., Howe D.: Torque-ripple minimization in modular permanent-magnet brushless machines, IEEE Transactions on Industry Applications, vol.39, No.6, November/December 2003, pp.1689-1694.
• [2]. Bangura J.F., Nabeel A. O. Demerdash: Performance and Torque-Ripple Characterization in Induction Motor Adjustable-Speed Drives Using Time-Stepping Coupled Finite-Element State-Space Techniques, IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 35, No. 5, September/October 1999, pp. 982-990.
• [3]. Dai M., Keyhani A., Sebastian T.: Torque ripple analysis of a PM brushless DC motor using finite element method, IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol.19, No.1, March 2004, pp.40-45.
• [4]. Glinka T.: Maszyny elektryczne wzbudzane magnesami trwałymi, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2002.
• [5]. Gieras J.F., Wing M.: Permanent magnet motor technology. Design and application, Inc.; New York, 2002.
• [6]. Hanselman D. C.: Brushless permanent-magnet motor design, McGraw-Hill, 1994.
• [7]. Jahns T.M., Soong W.L.: Pulsating torque minimization techniques for permanent magnet AC motor drivers, IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol.43, No.2, April 1996, pp. 321-330.
• [8]. Jang G.H., Yoon J.W., Ro K.C., Park N.Y., Jang S.M.: Performance of a brushless DC motor due to the axial geometry of the permanent magnet, IEEE Transactions on Magnetics, Vol.33, No.5, September 1997, pp.4101-4103.
• [9]. Mohammad S., Sayeed M., Tomy S.: Issues in reducing the cogging torque of mass-produced permanent-magnet brushless dc motor, IEEE Transactions on Applications, Vol.40, No.3, May/June 2004, pp.813-820.
• [10]. Mrozek A.: Właściwości silnika synchronicznego o magnesach trwałych z dwuczęściowym stojanem ograniczającym pulsacje momentu, Problemy Eksploatacji Maszyn i Napędów Elektrycznych PEMiNE, Ustroń 2002, s. 223-228.
• [11]. Wang J.P, Lieu D.K.: A fast lumped parameter model for magnet skew in a motor, IEEE Transactions on Magnetics, Vol.35, No.5, September 1999, pp.3709-3711.
• [12]. Zhu Z.Q., Howe D.: Influence of design parameters on cogging torque in permanent magnet machines, IEEE Transactions on Energy Conversion, Vol.15, No.4, December 2000, pp.407-412.