Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modelling of a permanent magnet electrical machine with stator core anisotropy

Węgiel T., Warzecha A., Mazgaj W.

Czasopismo Techniczne. Elektrotechnika

|

2015

|

Y. 112, iss. 1-E

301--314

EN

This article deals with the methodological aspects of the modelling and field analysis of machines with surface mounted permanent magnets on the rotor, taking into account the anisotropic properties of the stator core. These considerations are intended to show the effect of anisotropy on the structure of the mathematical model of the machine and answer the question of whether if based on classical modelling, it is possible to take into account the rotational magnetization phenomena. The results explain the question, how the magnetic anisotropy effect at rotational magnetization is important from an exploitation point of view.

PL

Temat podjęty w pracy dotyczy metodycznych aspektów modelowania oraz analiz wyników obliczeń polowych maszyn z powierzchniowo montowanymi magnesami trwałymi na wirniku z uwzględnieniem anizotropii magnetycznej rdzenia stojana. Rozważania te mają na celu pokazanie wpływu anizotropii na strukturę modelu matematycznego maszyny i udzielenie odpowiedzi na pytanie, czy przy oparciu się na klasycznych założeniach stosowanych w modelowaniu obwodowym możliwe jest jej uwzględnienie. Przedstawione wyniki obliczeń polowych wykonane dla maszyny modelowej pozwalają określić, na ile efekt anizotropii przy magnesowaniu obrotowym jest istotny z punktu widzenia eksploatacyjnego.

2

Maszyna wzbudzana magnesami trwałymi z anizotropowym stojanem (Część I – Model matematyczny)

Węgiel T., Warzecha A.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2014

|

Nr 4(104)

259--264

PL

Temat podjęty w pracy dotyczy metodycznych aspektów modelowania maszyn z powierzchniowo montowanymi magnesami trwałymi na wirniku z uwzględnieniem anizotropowych blach stojana. Rozważania te mają na celu pokazanie wpływu anizotropii na strukturę modelu matematycznego maszyny i udzielenia odpowiedzi czy bazując na klasycznych założeniach modelowania obwodowego jest możliwe jej uwzględnienie. W tym celu został wykorzystany formalizm Lagrange’a dla przykładu maszyny, w którym obwód magnetyczny jest liniowy, ale zakłada się występowanie anizotropii. Uwzględnianie anizotropii jest uwzględnione poprzez dodanie spadków napięć magnetycznych występujących dla osi poprzecznej walcowania (TD) do spadków występujących w szczelinie powietrznej. Takie podejście powoduje lokalne powiększenie rozmiarów zastępczej szczeliny powietrznej maszyny i w ten sposób zmodyfikowana zostaje funkcja permeancji jednostkowej. Pozwala to w konsekwencji na zapis skorygowanej postaci funkcji koenergii w stanie bezprądowym oraz zależności strumieniowo-prądowych dla uzwojeń stojana.

EN

The article deals with the methodological aspects of modeling machines with surface mounted permanent magnets on the rotor taking into account the anisotropic stator. These considerations are intended to show the effect of anisotropy on the structure of the mathematical model machine and answer the question if based on the classical modeling is possible take into account rotational magnetization phenomena. On this purpose, the Lagrange formalism is used for exemplary machine which a linear magnetic circuit assumed anisotropy. Anisotropy is presented by adding magnetic voltage drops occurring for the transverse axis of rolling (TD) to magnetic voltages of the air gap. This approach leads to the local increase of the air gap size to be able to modified function of permeance. As a consequence, it allows to modify the function of co-energy and the flux-current relationships of the stator windings.

3

Maszyna wzbudzana magnesami trwałymi z anizotropowym stojanem (Część II – Wyniki obliczeń polowych)

Warzecha A, Węgiel T., Mazgaj W.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2014

|

Nr 4(104)

265--270

PL

Temat podjęty w pracy dotyczy analiz polowych dla maszyny z powierzchniowo montowanymi magnesami trwałymi na wirniku z uwzględnieniem anizotropii magnetycznej rdzenia stojana. Rozważania te mają na celu pokazanie wpływu anizotropii na rozkład pola magnetycznego, funkcję koenergii, kształt indukowanych napięć oraz generację momentów zaczepowych. Wyniki analiz pozwalają również na określenie parametrów funkcji permeancji jednostkowej dla modelu matematycznego maszyny przedstawionego w I części pracy – Model matematyczny. Obliczenia polowe wykonano dla maszyny modelowej o liniowej charakterystyce magnesowania rdzenia. Anizotropia rdzenia stojana została wprowadzona poprzez zadanie dwukrotnie mniejszej przenikalności magnetycznej w osi poprzecznej TD w stosunku do osi RD zgodnej z kierunkiem walcowania. Przedstawione wyniki pozwalają sformułować wnioski i udzielić odpowiedzi na ile efekt anizotropii przy magnesowaniu obrotowym jest istotny z punktu widzenia eksploatacyjnego.

EN

The article deals with the field analysis for machine with surface mounted permanent magnets on the rotor taking into account the anisotropic stator. These considerations are intended to show the effects following anisotropy on the distribution of the magnetic field, function of co-energy, induced voltage waveforms and generation of cogging torques. Results of analyzes allows for parameters determination of permeance function defining in the part I of paper – Mathematical model. The field calculations were performed for an exemplary machine which linear magnetic circuit and assumed stator core magnetic anisotropy. The anisotropy was introduced by twice reducing the magnetic permeability in the transverse axis (TD) with respect to the axis of rolling direction (RD). The results explain the question, how the magnetic anisotropy effect at rotational magnetization is important from the exploitation point of view.