CONCLUSIONS
Permanent magnet synchronous motors (PMSMs) have been playing an
important role in high performance drive systems. However, most of the PMSMs used
in the Thai industries have been imported. To reduce such import, there is the need to
develop technical knowhow on the design and construction of the PMSMs. This
thesis takes the first step towards this direction.
In general, the design of a PMSM involves the design of both stator and rotor.
Because of technical constrains on the construction of the stator, the thesis has
focused only on the design and construction of the permanent magnet rotor, while the
stator structure has been taken from an existing 1-Hp induction motor without
changing the winding.
The optimum magnet span is the key parameter to be determined. The finite
element method using the software FEMM has been employed in the calculations. In
order to achieve a sinusoidal back EMF, the magnet span has been selected to
minimize the modified THD, a newly defined term representing the THD with the 3rd
and 9th harmonics excluded. Firstly, a tile shape permanent magnet has been used in
the design calculation and the optimum magnet span has been found to be 72 degrees.
Then, the tile shape magnet has been replaced by several elementary SmCo magnet
blocks in the construction of the rotor. Finally, the rotor has been assembled to the
stator frame.
In order to verify the design calculations, the back EMF was measured when the
motor was mechanically driven to operate as a no load generator. The back EMF
varies linearly with the speed. At the rated speed of 1500 rpm, the line-to-line back
EMFs are almost sinusoidal waveforms. However, the magnitude of the back EMF for
each phase is higher than the one obtained from the calculation by FEMM. This might
be due to the fact that the characteristic of SmCo magnets, iron core and stator iron
used in the design may not be accurately known.
Torque has been verified by driving the motor with a current-controlled
inverter. After the motor had been locked into the synchronism at the rated speed, a
load torque was applied and the current was measured. The current increases linearly
with the load torque. At the torque of 5 N-m, the current has been found to be 1.58 A,
which is very close to the current obtained from the design calculation.
Further works need to be carried out to improve the performance of the motor.
These include the design of the stator structure and the changing of the stator winding
to double-layers winding with 5/6 recourse pitch.
We have studied a method to reduce the cogging torque by skewing in magnet
block on the rotor. This technique should be used in the future in order to improve the
quality of the torque produced by the PM machine.
REFERENCES
1. Ramdane Lateb., Noureddine Takorabet., and Farid Meibody-Tabar. “Effect of
Magnet Segmentation on the Cogging Torque in Surface-Mounted
Permanent Magnet Motor.” IEEE Trans. Mag. 2006 : 1-4.
2. Wikipedia Foundation Inc. “Electromagnetic Field.” Electrodynamics [serial
online] 2006 Oct 5 [cited 2006 Oct 15].
3. N. Takorabet. MATERIALS REGIONAL WORKSHOP on Electrical Motor
Design and Actuators. CODE 1A-005-00. April 26th – 30th, 2004.
4. Eckart Nipp. Permanent Magnet Motor Drives with Switched Stator Windings.
TRITA-EMD-9905 ISSN-1102-0172. Royal Institute of Technology
Department of Electric Power Engineering Electrical Machines and Drives.
Stockholm, 1999.
5. Chen Yang. “Chen Yang SmCo Magnets Samarium Cobolt Magnets.”
Permanent Magnets [serial online] 2004 [cited 2006 Feb 25].
6. Pia Salminen. FRACTIONAL SLOT PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS
สรุป
แม่เหล็กถาวรมอเตอร์ซิงโคร ( pmsms ) มีการเล่นเป็นบทบาทที่สำคัญในระบบขับเคลื่อนสมรรถนะสูง อย่างไรก็ตาม , ส่วนใหญ่ของ pmsms ใช้
ในอุตสาหกรรมไทยได้นำเข้า เพื่อลดการนำเข้า เช่น มีต้อง
พัฒนา knowhow ทางเทคนิคในการออกแบบและการก่อสร้างของ pmsms . วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ใช้ขั้นตอนแรกต่อ
ในทิศทางนี้ ทั่วไปการออกแบบของ pmsm เกี่ยวข้องกับการออกแบบทั้งสเตเตอร์และโรเตอร์ .
เพราะเทคนิคจำกัดในการก่อสร้างของ stator วิทยานิพนธ์ได้
เน้นเพียงการออกแบบและก่อสร้างของใบพัดแม่เหล็กถาวร ในขณะที่
โครงสร้างสเตเตอร์ถูกขโมยไปจากที่มีอยู่ 1-hp มอเตอร์ไม่มี
เปลี่ยนคดเคี้ยว ช่วงที่เหมาะสมที่สุดคือใช้กุญแจแม่เหล็กสามารถกําหนดการวิเคราะห์องค์ประกอบโดยใช้ซอฟต์แวร์
femm ได้ถูกใช้ในการคำนวณ ใน
เพื่อให้บรรลุกระแสกลับ EMF , แม่เหล็กช่วงได้รับเลือก
ลดการเกิด การกำหนดระยะใหม่แทนกลุ่มด้วย 3
9 และฮาร์มอนิก แยกออก ประการแรก กระเบื้องรูปร่างแม่เหล็กถาวรมีการใช้ใน
การออกแบบและการคำนวณช่วงแม่เหล็กที่เหมาะสมได้รับ พบว่าเป็น 72 องศา
แล้วรูปร่างกระเบื้องแม่เหล็กได้ถูกแทนที่โดยหลายประถมศึกษา SmCo แม่เหล็ก
บล็อกในการก่อสร้างของใบพัด . ในที่สุด , ใบพัดได้รับการประกอบกับค่า
กรอบ เพื่อตรวจสอบการคำนวณออกแบบ , EMF กลับวัดเมื่อ
มอเตอร์ เป็นกลไกขับเคลื่อนการดำเนินงานเป็น ไม่ โหลด เครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ถ้ากลับแตกต่างกันไปตามความเร็ว ที่ระดับความเร็ว 1500 รอบต่อนาที , บรรทัดกลับ
หัวข้อเกือบไซน์นี่ อย่างไรก็ตาม ขนาดของ EMF กลับมา
แต่ละระยะที่สูงกว่าหนึ่งที่ได้จากการคำนวณ โดย femm . นี้อาจ
ได้เนื่องจากลักษณะของแม่เหล็ก SmCo ,แกนเหล็กและสเตเตอร์ที่ใช้ในการออกแบบเหล็ก
อาจจะไม่ถูกต้องจัก บิดได้ถูกตรวจสอบ โดยขับรถยนต์ด้วยการควบคุมกระแส
อินเวอร์เตอร์ หลังจากมอเตอร์ถูกล็อคลงตรงที่มีความเร็ว ,
โหลดบิดใช้ และปัจจุบันเป็นวัด ปัจจุบันเพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรง
กับโหลดแรง ที่แรงบิด 5 n-m ปัจจุบันได้พบว่ามี 158 ,
ซึ่งอยู่ใกล้กับปัจจุบันที่ได้จากการคำนวณออกแบบ
งานเพิ่มเติมต้องมีการดําเนินการเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของมอเตอร์
เหล่านี้รวมถึงการออกแบบโครงสร้างสเตเตอร์และการเปลี่ยนแปลงของขดลวดสเตเตอร์
ถึงสองชั้นคดเคี้ยวกับ 5 / 6
เรามีสนามช่วย ศึกษาวิธีการลดค็อกกิ้ง แรงบิด โดยเอียงในบล็อกแม่เหล็ก
บนโรเตอร์ .เทคนิคนี้ควรใช้ในอนาคตเพื่อปรับปรุงคุณภาพของแรงบิด
ผลิต โดยการ PM เครื่องจักร อ้างอิง
1 ramdane lateb . noureddine takorabet . และฟาริด meibody tabar . " ผลของการแบ่งส่วนของแม่เหล็กบนค็อกกิ้ง
บิดในพื้นผิวติดตั้งมอเตอร์แม่เหล็กถาวร " ( trans . แม็ก 2006 : 1-4 .
2 วิกิพีเดียมูลนิธิอิงค์ " สนามแม่เหล็กไฟฟ้า" กระแส [ Serial ]
5 [ อ้างออนไลน์ 2006 ต.ค. 2006 15 ต.ค. ] .
3 . takorabet . การประชุมเชิงปฏิบัติการระดับภูมิภาคเกี่ยวกับวัสดุการออกแบบมอเตอร์ไฟฟ้า
และ actuators . รหัส 1a-005-00 . 26 เมษายน– 30 เมษายน 2004 .
4 nipp Eckart . ไดรฟ์มอเตอร์แม่เหล็กถาวรขดลวดสเตเตอร์กับเปลี่ยน .
trita-emd-9905 issn-1102-0172 . จากสถาบันเทคโนโลยีหลวง
ภาควิชาวิศวกรรมไฟฟ้า เครื่องจักรไฟฟ้าและไดรฟ์ .
Stockholm , 2542 .
5 เฉินหยาง " เฉินหยาง SmCo แม่เหล็กซาแมเรียมโคบอลต์แม่เหล็ก แม่เหล็กถาวร "
[ Serial ] [ อ้างออนไลน์ 2004 2006 กุมภาพันธ์ 25 ] .
6 ยัง salminen . ฟังเพลง ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร .
การแปล กรุณารอสักครู่..
