Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2017 - zeszyt 4

Bariery magnetyczne w wirniku silnika synchronicznego z magnesami zagnieżdżanymi

10.15199/48.2017.04.28

Piotr PAPLICKI

nr katalogowy: 104942
10.15199/48.2017.04.28

Artykuł przedstawia wyniki badań symulacyjnych maszyny synchronicznej wzbudzanej magnesami trwałymi do napędu pojazdów elektrycznych. Pokazano etapy tworzenia barier magnetycznych w strukturze wirnika z magnesami zagnieżdżanymi. Na podstawie analizy polowej w przestrzeni 2D, pokazano rezultaty symulacji rozkładu pola magnetycznego, wyniki obliczeń indukcyjności oraz przebiegi momentu elektromagnetycznego otrzymane dla trzech badanych struktur wirnika. Ponadto wyznaczono charakterystykę mechaniczną projektu silnika o mocy 50 kW. Abstract. The paper presents simulation results of a permanent magnet synchronous machine for EV applications. The steps of forming flux barriers in rotor structure with embedded permanent magnets have been presented. Based on 2D finite element results the magnetic field distribution, inductances and electromagnetic torque of the machine for three rotor structure design are shown. Moreover, torque characteristic of 50 kW machine design was estimated. (PM synchronous machine with flux barriers and embedded magnets in the rotor structure). Słowa kluczowe: maszyny elektryczne, magnesy trwałe, napęd samochodów elektrycznych, napęd o regulowanej prędkości. Keywords: electrical machines, permanent magnets, electric vehicle drive, variable speed application. Wstęp W obecnych czasach nastąpił gwałtowny rozwój pojazdów samochodowych z napędem elektrycznym. Dotyczy to jednostek o napędzie zarówno hybrydowym jak i elektrycznym. Niezależnie jednak od rodzaju napędu wiele uwagi poświęca się maszynie elektrycznej. Od niej wymaga się wysokich osiągów w małej objętości, co spełnić można jedynie wytwarzając silniki wysokoobrotowe o prędkościach sięgających kilkunastu tysięcy obr/min. To przynosi szereg problemów konstrukcyjnych, związanych z efektywnością sterowania, regulacją prędkości obrotowej w szerokim zakresie (często w stosunku 3:1 nawet 4:1 do prędkości bazowej) oraz sposobem chłodzenia [1,2]. Istnieje wiele typów mas[...]

Bibliografia

[1] Kamiev, K.; Montonen, J.; Ragavendra, M.P.; Pyrhonen, J.; Tapia, J.A.; Niemela, M., Design Principles of Permanent Magnet Synchronous Machines for Parallel Hybrid or Traction Applications, IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 60, (2013), pp. 4881-4890
[2] Paplicki P., Silniki magnetoelektryczne do hybrydowych napędów samochodowych, Przeglad Elektrotechniczny, vol. 86, (2010), str. 101-103
[3] Amara, Y., Vido, L., Gabsi, M., et al., Hybrid excitation synchronous machines: energy-efficient solution for vehicles propulsion, IEEE Transactions on Vehicular Technology, Vol. 58 (5), (2009), pp. 2137-2149
[4] Paplicki P., Modified concept of axial-flux permanent magnet machine with field weakening capability, Archives of Electrical Engineering, Vol. 63 (2), (2014), pp. 177-185
[5] Paplicki P., Wardach M., Bonislawski M., Palka R., Simulation and experimental results of hybrid electric machine with a novel flux control strategy, Archives of Electrical Engineering, vol. 64 (1), (2015), pp. 37-51
[6] Di Barba P., Bonislawski M., Palka R., Paplicki P., Wardach M., Design of Hybrid Excited Synchronous Machine for Electrical Vehicles, IEEE Transactions on Magnetics, vol. 51 (8), (2015), article no. 8107206
[7] Gieras J., PM synchronous generators with hybrid excitation systems and voltage control Capabilities: A review, XX International Conference on Electrical Machines (ICEM), Marseille, (2012), pp. 2573-2579
[8] Yu Wang; Zhiquan Deng, Hybrid Excitation Topologies and Control Strategies of Stator Permanent Magnet Machines for DC Power System, IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 59 (12), (2012), pp. 4601-4616
[9] Zawirski K., Sterowanie silnikiem synchronicznym o magnesach trwałych. Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej (2005)

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 104942 "Bariery magnetyczne w wir..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2017-4 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2017-4

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma