Pulsacje momentu w silniku indukcyjnym ze skosem żłobków wirnika

• Autorzy: Antal L. , Antal M.

Warianty tytułu

EN

Torque ripple of induction motor with skewed rotor slots

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Za pomocą warstwowego, polowo-obwodowego modelu silnika indukcyjnego klatkowego o skośnych żłobkach wirnika, zbadano obliczeniowo konsekwencje zmiany wartości kąta skosu. Zastosowany model pozwala na wyznaczanie przestrzenno-czasowego rozkładu zmiennego w czasie pola magnetycznego Jego sprzężenie z obwodami elektrycznymi i równaniem ruchu umożliwia zastosowanie wymuszeń elektrycznych lub mechanicznych i po rozwiązaniu problemu wyznaczenie również wynikowych wielkości tego rodzaju. Analizując skutki zmiany wartości kąta skosu żłobków wirnika zbadano obliczeniowo kształt czasowych przebiegów prądów stojana, prądów prętów wirnika i momentu elektromagnetycznego. Analiza harmoniczna tych wielkości i wnioski z niej płynące wykazały, że model warstwowy jest właściwym narzędziem dla doboru najkorzystniejszej wartości kąta skosu ze względu na pulsacje momentu.

EN

Effects of rotor slots skew angle modification in squirrel-cage motor were investigated. Investigations were realized with field-circuit, n-slice, induction motor model. The model is able to assign time-spatial distribution of variable magnetic field. Used model is coupled with electric circuits and equation of motion. Time characteristics of electromagnetic torque, stator phase currents and currents in rotor bars were calculated. Harmonic analysis of these quantities show that n-slice model is adequate instrument for the best selection of rotor slots skew angle value for the sake of torque ripple.

Słowa kluczowe

PL

maszyny indukcyjne; skos żłobków wirnika; pulsacje momentu; polowo-obwodowy model warstwowy

EN

induction machines; torque pulsation; squirrel-cage motor

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej. Studia i Materiały
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 63, nr 29
• Strony: 3--16
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.

Twórcy

autor

Antal L.

autor

Antal M.

• Politechnika Wrocławska, Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, 50-372 Wrocław ul. Smoluchowskiego 19,

Bibliografia

• [1] Dąbrowski M., Projektowanie maszyn elektrycznych prądu przemiennego. Warszawa, Wyd. Nauk.-Techn., 1988.
• [2] Dziwniel P., Boualem B., Piriou F., Ducreux J.P., Thomas P., Comparison Between Two Approaches to Model Induction Machines with Skewed Slots, IEEE Trans. on Magnetics, vol. 36, no. 4, July 2000, pp. 1453–1457.
• [3] Flux 10, 2D and 3D applications, Cedrat, July 2007.
• [4] Guérin C., Ruiz R., Le Floch Y., Lombard P., Vilcot M. Ducreux J.P., Abakar A., Sadi-haddad L., Two Techniques for Modeling an Induction Motor with Skewed Slots with a Time- Stepping 2D-3D Finite Element Method, ICEM 2004, 5-8 September 2004, Cracow, Poland, art. no. 417.
• [5] Ho, S.L.; Fu, W.N.; Wong, H.C.; Generation and rotation of 3-D finite element mesh for skewed rotor induction motors using extrusion technique, IEEE Transactions on Magnetics,, vol. 35 , Issue: 3 , May 1999, pp. 1266–1269.
• [6] Kometani H., Sakabe S., Kameari A., 3-D Analysis of Induction Motor with Skewed Slots Using Regular Coupling Mesh, IEEE Trans. on Magnetics, vol. 36, no. 4, July 2000, pp.1769–1773.
• [7] Kometani, H.; Sakabe, S.; Nakanishi, K.; 3-D electro-magnetic analyses of a cage induction motor with rotor skew, IEEE Transactions on Energy Conversion, vol. 11 , Issue: 2 , June 1996 pp. 331–337.
• [8] Tenhunen, A.; Arkkio, A.; Modelling of induction machines with skewed rotor slots, IEE Proceedings - Electric Power Applications, vol. 148 , Issue: 1 , Jan. 2001, pp. 45–50.
• [9] Yamaguchi, T.; Kawase, Y.; Sano, S.; 3-D finite-element analysis of skewed squirrel-cage induction motor, IEEE Transactions on Magnetics,, vol. 40 , Issue: 2 , March 2004 pp. 969–972.
• [10] Yamazaki, K.; A quasi 3D formulation for analyzing characteristics of induction motors with skewed slots, IEEE Transactions on Magnetics, vol. 34 , Issue: 5 , Sept. 1998 pp. 3624–3627.