Wyznaczanie strat w rdzeniu silnika małej mocy, z uwzględnieniem strefy materiału zniszczonego w wyniku wykrawania mechanicznego

• Autorzy: Gmyrek Z. , Zając M.

Warianty tytułu

EN

Determination of loss in the core of the low power induction motor, taking into account the material area damaged in result of a mechanical punching

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W tym artykule autorzy szacują i analizują wartości strat w rdzeniu stojana, występujące w silniku indukcyjnym małej mocy. Analizę przeprowadzono przy użyciu metody elementów skończonych (MES), w warunkach sinusoidalnego zasilania. Obliczenia całkowitych strat w rdzeniu zostały przeprowadzone przez sumowanie składników strat pochodzących od składowych indukcji występujących w elementarnych obszarach rdzenia stojana. Przyjęto, że zjawiska, w postaci strat w rdzeniu, pochodzące od tych składowych są niezależne. Straty histerezy obrotowej obliczono, stosując współczynnik korygujący, uzyskany na podstawie zebranych danych doświadczalnych. Stosowany model uwzględnia występowanie uszkodzonych fragmentów ferromagnetyka, będących wynikiem wykrawania.

EN

In this paper the iron losses in low power induction motor are estimated and analysed using time-stepping Finite Element Method (FEM) under sinusoidal supply. The iron losses calculation has been carried out by add up the iron losses produced by orthogonal components of the flux density, as if the iron losses produced by these components were independent phenomena. The rotational hysteresis loss has been calculated applying a correction factor based on experimental data. Applied model takes into account the presence of damaged zones of the ferromagnetic, as a result of punching.

Słowa kluczowe

PL

rdzeń stojana; silnik indukcyjny małej mocy; metoda elementów skończonych (MES); zasilanie sinusoidalne; straty całkowite; straty histerezy obrotowej; współczynnik korygujący; ferromagnetyk; wykrawanie

• Wydawca: Wyższa Szkoła Informatyki i Umiejętności
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Wyższej Szkoły Informatyki
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 10, Nr 2
• Strony: 122--132
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Gmyrek Z.

autor

Zając M.

• Instytut Mechatroniki i Systemów Informatycznych Politechnika Łódzka

Bibliografia

• [1] Hendershot J. R., Miller T. J. E., Design of brushless permanent magnet motors, Mentor, OH, Magna Physics, 1994.
• [2] Bertotti G., General properties of power losses in soft ferromagnetic materials, IEEE Trans. Magn.,vol. 24, no. 1, pp. 621-630, 1988.
• [3] Boglietti A., Cavagnino A., Lazarri M., Pastorelli M., Predicting iron losses in soft magnetic materials with arbitrary voltage supply, IEEE Trans. Magn., vol. 39, no 2, pp. 981-989, 2003.
• [4] Fiorillo F., Novikow A., An improved approach to power losses in magnetic laminations under nonsinusoidal induction waveform, IEEE Trans. Magn., vol. 26, no. 5, pp. 2904-2910, 1990.
• [5] Mayergoyz I. D., Mathematical models of hysteresis, New York: Springer, 1991.
• [6] Jiles D. C., Atherton D. L., Theory of ferromagnetic hysteresis, Journal Magn. Magn. Mater., vol.61, pp.48-60,1986.
• [7] Dupre L. R., Bottauscio O., Chiampi M., Repetto M., Melkebeek J. A. A., Modeling of electromagnetic phenomena in soft magnetic materials under unidirectional time periodic flux excitations, IEEE Trans. Magn., vol. 35, no 5, pp. 4171-4183, 1999.
• [8] Gmyrek Z., Modeling of damaged material zone resulting from the punching process, Proceedings of SMC Conference, 2011
• [9] Schoppa A., Schneider J., Wuppermann C.-D., Influence of the manufacturing process on the magnetic properties of non-oriented electrical steels, Journal Magn. Magn. Mater., 215-216, 2000, pp.74-78
• [10] Belgrand T., Eple S., Tell us about your punch, we’ll tell you about your electrical steel magnetic properties, Journal de Physique, vol.8, 1998, pp.611-614