Analiza rozruchu jednofazowego silnika indukcyjnego z pomocniczym uzwojeniem kondensatorowym przy zmianie geometrii żłobka

• Autorzy: Wilk M. J. , Makowski K

Warianty tytułu

EN

An Effect of Rotor Slot Geometry on Starting Properties of Single-Phase Capacitor Induction Motor

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jednofazowe silniki indukcyjne są powszechnie stosowane w przemyśle oraz AGD. Charakteryzują się one jednak stosunkowo niską sprawnością oraz momentem rozruchowym. Metody optymalizacyjne oraz dwuwymiarowy model polowo-obwodowy można z powodzeniem zastosować w projektowaniu prototypów (wirtualnych) nowych silników lub poprawy istniejących. W artykule przedstawiono zarys procesu optymalizacji jednofazowego silnika indukcyjnego z pomocniczym uzwojeniem kondensatorowym. Wydajność obliczeń numerycznych optymalizacyjnych zależy od sposobu sformułowania problemu optymalizacji. Wyboru funkcji celu, zmiennych niezależnych oraz obszaru dopuszczalnego zmian parametrów można dokonać przeprowadzając analizę wrażliwości przyjętych kryteriów optymalizacji testowanego silnika. W tym celu zbadano wpływ zmiennych geometrycznych opisujących kształt żłobka wirnika oraz pojemności kondensatora pracy w środowisku obliczeniowym GOT-it/Flux2D na przyjęte kryteria, czyli moment obrotowy i prąd w stanie zahamowanego wirnika.

EN

Single-phase induction motor are widely used in industry and home appliance devices. However, they are characterized by relatively low efficiency and starting torque. Using a finite element model combined with optimization methods can be useful in designing new prototypes (virtual) or to improve exiting motor. The paper outlines the process of optimization of a single-phase capacitor induction motor. Numerical optimization performance depends on the formulation of the optimiaztion problem. Selection of the objective function, the variables and the area of solution can be assessed by performing sensitivity analysis of adopted optimization criteria of tested motor. For this purpose, the effect of geometric variables describing shape of rotor slot and capacitor capacitance on chosen criteria, like rotational torque and current was examined in locked rotor test in Flux2d/GOT-it software.

Słowa kluczowe

PL

maszyny elektryczne; jednofazowy; silnik indukcyjny; kondensatorowy; model polowy; optymalizacja; moment rozruchowy; prąd rozruchowy

EN

electrical machines; single-phase; capacitor induction motor; field model; optimization; starting; torque; starting current

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 4(100), cz. 2
• Strony: 89--93
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz.rys., tab.

Twórcy

autor

Wilk M. J.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn Napędów i Pomiarów Elektrycznych

autor

Makowski K

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn Napędów i Pomiarów Elektrycznych

Bibliografia

• [1]. Makowski K., Wilk M.J. Experimental verification of field-circuit model of a singlephase capacitor induction motor. Przegląd Elektrotechniczny 2012, R. 88, nr 7b, s. 116-118.
• [2]. Muenier G. The finite element method for electromagnetic modeling, Wiley-ISTE, 2008
• [3]. Flux 2D, v.10.4, User guide Cedrat 2010
• [4]. GOT-it Technical example: Actuator optimization, Cedrat 2011
• [5]. Śliwiński T. Metody obliczania silników indukcyjnych t. 1. Analiza
• [6]. Anuszczyk J., Błaszczyk P. Strategie ewolucyjne w optymalizacji silników zwartobiegunowych Zeszyty Problemowe - Maszyny Elektryczne Nr 86/2010, s75-78.