Impact of rotor eccentricity faults on noise generation in permanent magnet synchronous motors

• Autorzy: Rezig A. , Mekideche M. R. , Djedir A.

Warianty tytułu

PL

Wpływ ekscentryczności wirnika na szumy generowane w silnikach synchronicznych z magnesami trwałymi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Vibrations and noise in electrical machines are directly related to the characteristics of the radial forces on one hand, and mechanical behavior on the other. The characteristics of these forces can be influenced by other factors such as stator slots and poles, saturation level, winding type and certain faults. To investigate the effect of eccentricity faults on electromagnetic noise generated by PM synchronous machine (PMSM), an analytical electromagnetic vibroacoustic model is developed. The results confirm the effect of eccentricity fault in generating some low modes radial forces. An experimental device is installed to validate the results of the analytical model.

PL

Wibracje i szumy w maszynach elektrycznych bezpośrednio zależą od sił radialnych i właściwości mechanicznych. Charakterystyki tych sił mogą zależeć od innych czynników, jak: szczeliny stojana i biegunów, poziom nasycenia, rodzaj uzwojeń. Przedstawiono badania wpływu błędu centryczności na szumy generowane przez maszyny synchroniczne z magnesami stałymi oraz rozwinięto model analityczny. Rezultaty potwierdziły, że ekscentryczność może skutkować powstawaniem sił radialnych.

Słowa kluczowe

EN

rotor eccentricity; air-gap magnetic flux density; permanent magnet synchronous motors; PMSM; magnetic noise

PL

ekscentryczność wirnika; silniki synchroniczne; szumy magnetyczne

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2011
• Tom: R. 87, nr 1
• Strony: 189--194
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Rezig A.

autor

Mekideche M. R.

autor

Djedir A.

• Department of Electrical Engineering, Jijel University, BP 98, Jijel, Algeria,

Bibliografia

• [1] G.F Gereis, C.Wang and J.C Lai, Noise in polyphase electric motors, (Taylor & Francis, USA 2006).
• [2] Z.Q Zhu and D. Howe , Electromagnetic noise radiated by brushless permanent magnet DC drives, 6th IEMDC International Conference on ELECTRICAL MACHINES and DRIVES, Oxford, UK., September 1993.
• [3] G.F Gereis, C.Wang , J.C Lai and N.Ertugrul, Analytical prediction of noise of magnetic origin produced by permanent magnet brushless motors, Electrical Machines and Drives conference IEMDC 2007, Antalya, Turkish.
• [4] S.wang, M. Aydin and T.A Lipo, Electromagnetic vibration and noise Assessment for surface mounted PM machines, IEEE Power engineering society summer meeting, Vancouver Canada, 2001.
• [5] S.Rajagopolan, Detection of rotor and load faults in brushless DC motors operating under stationary and non-stationary conditions, PhD dissertation, school of electrical and computer engineering, Georgia, USA, 2006.
• [6] X. Wang, Q. Li, S. Wang and Q. Li , Analytical calculation of air gap magnetic field distribution and instantaneous characteristics of brushless DC motors, IEEE transaction on energy conversion , Vol.18, pp 425-432, 2003.
• [7] Z.Q. Zhu and D.Howe, Instantaneous magnetic field distribution in PM brushless DC motors, Part IV: magnetic field on load, IEEE transaction on magnetics, Vol 29, No, 1 January 1993.
• [8] K, C. Maliti,, Modelling and analysis of magnetic noise in squirrel cage induction motors, Doctoral dissertation Royal institute of technology Stockholm 2000.
• [9] Z.Q Zhu and D. Howe, Improved methods for prediction of electromagnetic noise radiated by electrical machines, IEE Proc of the electric power applications, Vol.141, 1994, pp 1109-120.
• [10] M.P Norton and D.G Karczub, fundamentals of noise and vibration analysis for engineers, (Cambridge,2003).