Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Przegląd Elektrotechniczny

1 2024

Powiadomienia systemowe

Sesja wygasła!

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: masa silnika

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Optimum power-weight ratio for dual 3-Phase induction motor drives for regenerative power maximization

Prakobsant Aran, Prastiyanto Dhidik, Photong Chonlatee

Przegląd Elektrotechniczny

2024

R. 100, nr 7

260--266

Dual electric motor drives inherently provide easier torque control, better acceleration, and robust handling. However, they have some drawbacks related to high weight, cost and complexity, which would need more research to eliminate these issues. This paper proposes the development of analytical and practical models to determine the optimum power-weight ratio for electric motors used in the dual motor drive systems in order to achieve maximum regenerative power generation during braking. The case studies of commonly used 3-phase induction motors for electric automotive applications were observed with the operating power rate in the range between 0.18 – 375 kW. The specifications of the motors of 3 manufacturers: General Electric, Siemens, and ABB, were used for the model development and analysis. The analytical results showed that the maximum regenerative power could be achieved only when two electric motors were identical with the same power-weight ratio. Although using the same rated power of the motors, different manufacturers provided significantly different amounts of maximum regenerative power. Lighter power load rating of the motors trended to generate higher regenerative braking power reflected by the regenerative power of 138.2-226.9 kW (36.9-60.5%) at high load of 375 kW, 78.5-128.3 kW (41.9-68.4%) at medium load of 187.5 kW and 18.9-31.5 kW (50.4-84.0%) at light load of 37.5kW. Low RPM speed motors trended to generate higher regenerative power than high RPM speed motors, reflected by the generated power of 26.4-226.9 kW for 1,000RPM compared to 18.9-209.2 kW and 17.9-210.7 of 1,500 RPM and 3,000 RPM. The power-weight ratio (kW/kg) lower than approximately 0.08 provided almost linear increasing in of maximum regenerative power proportional to the increasing rate of power-weight ratio. In turn, the regenerative power could be generated exponentially for power-weight ratio became over 0.08 – 0.12 dependent on RPM speed specification and fabrication technology of each manufacturer. These results could be the critical parameters for the optimum design for the electric automotive applications based dual motor drive approach.

Podwójne napędy silników elektrycznych z natury zapewniają łatwiejszą kontrolę momentu obrotowego, lepsze przyspieszenie i niezawodne prowadzenie. Mają jednak pewne wady związane z dużą wagą, kosztem i złożonością, co wymagałoby dalszych badań w celu wyeliminowania tych problemów. W artykule zaproponowano opracowanie modeli analitycznych i praktycznych w celu określenia optymalnego stosunku mocy do masy silników elektrycznych stosowanych w dwusilnikowych układach napędowych, w celu uzyskania maksymalnej generacji mocy regeneracyjnej podczas hamowania. Zaobserwowano studia przypadków powszechnie stosowanych 3-fazowych silników indukcyjnych do elektrycznych zastosowań motoryzacyjnych o mocy roboczej w zakresie 0,18 – 375 kW. Do opracowania i analizy modelu wykorzystano specyfikacje silników 3 producentów: General Electric, Siemens i ABB. Wyniki analiz wykazały, że maksymalną moc regeneracyjną można było uzyskać tylko wtedy, gdy dwa silniki elektryczne były identyczne i miały ten sam stosunek mocy do masy. Pomimo stosowania tej samej mocy znamionowej silników, różni producenci zapewniali znacząco różną wielkość maksymalnej mocy regeneracyjnej. Mniejsza moc znamionowa silników wykazywała tendencję do generowania wyższej mocy hamowania regeneracyjnego odzwierciedlonej przez moc regeneracyjną 138,2–226,9 kW (36,9–60,5%) przy dużym obciążeniu 375 kW, 78,5–128,3 kW (41,9–68,4%) przy średnim obciążeniu 187,5 kW i 18,9-31,5 kW (50,4-84,0%) przy lekkim obciążeniu 37,5 kW. Silniki o niskich obrotach generują wyższą moc regeneracyjną niż silniki o wysokich obrotach, co znajduje odzwierciedlenie w generowanej mocy 26,4–226,9 kW przy 1000 obr./min w porównaniu z 18,9–209,2 kW i 17,9–210,7 przy 1500 obr./min i 3000 obr./min. Stosunek mocy do masy (kW/kg) niższy od około 0,08 zapewniał niemal liniowy wzrost maksymalnej mocy regeneracyjnej proporcjonalnie do tempa wzrostu stosunku mocy do masy. Z kolei moc regeneracyjna generowana wykładniczo dla stosunku mocy do masy przekraczała 0,08 – 0,12, w zależności od specyfikacji prędkości obrotowej i technologii produkcji każdego producenta. Wyniki te mogą stanowić krytyczne parametry dla optymalnego projektu podejścia z podwójnym napędem silnikowym do zastosowań w motoryzacji elektrycznej.