Detection and FEM Analysis of Additional Cogging Torque Components in PM Motors

• Autorzy: Gasparin, L. , Fiser, R.

Warianty tytułu

PL

Detekcja i analiza MES momentu zaczepowego w silnikach z magnesami trwałymi

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents issues for reducing cogging torque of permanent-magnet motors. When proper methods are employed, it is theoretically possible to minimize its level or even to eliminate it. FFT analyses of cogging torque in mass-produced motors have shown additional harmonic components, which are in tight correlation with assembly tolerances and/or permanent-magnet imperfections. Finite element method has been used to study the sensitivity of different motor models relative to manufacturing tolerances and to determine rules for detecting imperfections in mass-production.

PL

Artykuł przedstawia problem redukcji momentu zaczepowego w silnikach z magnesami trwałymi. Jeśli metody analizy są poprawne to moment ten można zminimalizować, lub wręcz zlikwidować. Analiza FFT wykorzystana w produkcji masowej pokazała dodatkowe sładowe harmoniczne w przebiegu momentu, mające ścisłe korelacje z tolerancjami w montażu czy też niedoskonałościami w materiale magnetycznym. MES została wykorzystana w badaniu czułości różnych modeli silnika na tolerancje montażowe oraz do określenia zasad wykrywania niedoskonałości w produkcji masowej.

Słowa kluczowe

PL

moment zaczepowy; metoda elementów skończonych; MES (metoda elementów skończonych); silnik synchroniczny

EN

synchronous motor; cogging torque; finite-element method; FEM

• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 84, nr 12
• Strony: 163-166
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gasparin, L.

autor

Fiser, R.

• Iskra Avtoelektrika d.d., Institute for Electric Rotary Systems, Polje 15, 5290 Šempeter pri Gorici, Slovenia,

Bibliografia

• [1] Bianchi N., Bolognani S., Design techniques for reducing the cogging torque in surface-mounted PM motors, IEEE Trans. on Industry Application, Vol. 38 (2002), No. 5, 1259–1265
• [2] Islam S., Mir S., Sebastian T., Issues in Reducing the Cogging Torque of Mass–Produced Permanent–Magnet Brushless DC Motor, IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 40, No. 3, pp. 813-820, May/June 2004
• [3] Miljavec D., Zidarič B., Eddy Current Losses in Permanent Magnets of the BLDC Machine. Compel, Vol. 26 (2007), No. 4, 1095-1104
• [4] Černigoj A., Fišer R., Design Techniques for Reducing the Cogging Torque of a Permanent–Magnet Synchronous Motor, Electrotechnical Review, Vol. 74 (2007), No. 4, 207–212
• [5] Gašparin L., Černigoj A., Markič S., Fišer R., FEM Calculation of Additional Cogging Torque Components in Permanent Magnet Motors, 13th International Symposium on Electromagnetic Fields, Prague, Czech Republic, Proceedings ISEF CD-ROM (2007)
• [6] Gašparin L., Černigoj A., Markič S., Fišer R., A Sensitivity of Permanent–Magnet Motors to the Phenomena of Additional Cogging Torque Components due to Assembly Tolerances, 13th Biennial IEEE Conference on Electromagnetic Field Computation, Athens, Greece, Proceedings CEFC (2007), 325