Badania momentu elektromagnetycznego synchronicznych silników o magnesach trawałych

• Autorzy: Mrozek A.

Warianty tytułu

EN

Investigations of electromagnetic torque of permanent magnet synchronous motor

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono analizę teoretyczną, wyniki obliczeń numerycznych i pomiarów momentu synchronicznych silników o magnesach trwałych. Przeanalizowano wpływ zmiany konstrukcji rdzeni stojana i wirnika na rozwijany moment elektromagnetyczny i moment zaczepowy (cogging torque) - będący głównym źródłem pulsacji momentu użytecznego na wale. Obliczenia i pomiary wykonano dla stojana klasycznego ze skosem żłobków i bez skosu oraz dla stojana dwuczęściowego z zamkniętymi żłobkami od strony szczeliny pomiędzy stojanem i wirnikiem. Zbadano wpływ szerokości bieguna (magnesu) na amplitudę momentu zaczepowego. Do obliczeń wykorzystano metodę elementów skończonych i program Opera-2d.

EN

The influence of the change in construction of stator and rotor cores on PMSM torque was investigated. Computations and measurements were made for two types of a stator. The first one was conventional with and without the skewed slots, while the second one consisted of two parts: an inner slotted part and an outer ring-shaped part. The inner part had closed slots from the side of an air-gap. The influence of the magnet pole width on the cogging torque amplitude was investigated as well. FEM and the program Opera-2d (Vector Fields Ltd) were used for computations.

Słowa kluczowe

PL

silnik synchroniczny; magnes trwały; moment elektromagnetyczny

EN

synchronous motor; permanent magnet; electromagnetic torque

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Elektryka / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2004
• Tom: z. 188
• Strony: 205--214
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz.

Twórcy

autor

Mrozek A.

• Instytut Maszyn i Urządzeń Elektrycznych Elektrotechnicznej Politechnika Śląska, 44-100 Gliwice, ul. Akademicka 10A, tel. [phone]

Bibliografia

• 1. Alhamadi M.A., Demerdash N.A.: Modelling of Effects of Skewing of Rotor Mounted Permanent Magnets on the Performance of Brushless DC Motors. IEEE Transaction on Energy Conversion, Vol.6, No.4, December 1991, p.721-729.
• 2. Anderson E.Ch., Xie J.: Slot Induced Torque Pulsation in Permanent Magnet Synchronous Motor. International Conference on the Evolution and Modem Aspects of Synchronous Machines, Zurich, Switzerland, August 27-29, 1991, p.1066-1070.
• 3. Cai W., Fulton D., Reichert K.: Design of Permanent Magnet Motors with Low Torque Ripples. ICEM 2000, Espoo, Finland, p. 1384-1388.
• 4. Carlson R., Tavares A. A., Bastos J. P., Lajoie-Mazenc M.: Torque Ripple Attentuation in Permanent Magnet Synchronous Motor. Conference Record of the 1989 IEEE Industry Applications Society Annual Meeting, Part I, San Diego, CA, USA, October 1-5, 1989, p.57-62.
• 5. De La Ree J., Boules N.: Torque Production in Permanent Magnet Synchronous Motors. Conference Record of the 1987 IEEE Industry Applications Society Annual Meeting, Part I, Atlanta, GA, USA, October 18-23, 1987, p.15-20.
• 6. Dudzikowski I., Janiszewski S.: Modelowanie silnika o magnesach trwałych z uwzględnieniem skosu żłobków wirnika. XXXIX Międzynarodowe Sympozjum Maszyn Elektrycznych SME 2003, 9-11 lipca 2003, Gdańsk - Jurata, s. 62.
• 7. Ishikawa T., Slemon R. G.: A Method of reducing ripple torque in permanent magnet synchronous motors without skewing. IEEE Transactions on Magnetics, Vol.29, No. 3, March 1993, p.2028-2033.
• 8. Kawashima Y., Mizuno Y.: Reduction of detent torque for permanent magnet synchronous motor by magnetic field analysis. Proceedings of 11th International Electric Vehicle Symposium, Electric Vehicle: The Environment Friendly Mobiling, Vol.l (section-1-9),Florence, Italy, September 27-30, 1992, p.(8.10) 1-10.
• 9. Li Touzhu, Slemon R. G.: Reducing of cogging torque in permanent magnet motors. IEEE Transactions on Magnetics, Vol.24, No.6, November 1988, p.2901-2903.
• 10. Łukaniszyn M., Wróbel R., Jagiełła M.: Optymalizacja kształtu magnesów trwałych w bezszczotkowym silniku prądu stałego. XXXIX Międzynarodowe Sympozjum Maszyn Elektrycznych SME 2003, 9-11 lipca 2003, Gdańsk - Jurata, s. 50.
• 11. Mrozek A.: Polowo-obwodowy algoiytm obliczeń i pomiarowa weryfikacja parametrów silników synchronicznych o wewnętrznym i powierzchniowym usytuowaniu magnesów w wirniku, Projekt badawczy nr 8 T10 A 023 19, 2000.07.01-2001.06.30.
• 12. Pike Jeff., Hamed T.: Slotless Motor Made a New Way. Machine Design, Cleveland, 1999.
• 13. Szczypior J.: Minimalizacja momentu reluktancyjnego w bezszczotkowych silnikach z magnesami trwałymi. XXXVIII Międzynarodowe Sympozjum Maszyn Elektrycznych SME 2002, 18-21 lipca 2002, Kielce - Cedzyna, s.50.
• 14. Vector Fields Ltd., Opera-2d - Reference Manual, 1994.