Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2023 / Cilt: 38 - Sayı: 3

Gömülü kalıcı mıknatıslı-fırçasız doğru akım motorda (IPMBLDC) kullanılan farklı güç dereceli NdFeB mıknatısların motor performansına etkisinin incelenmesi

Pages
1389–1402
Publication Date
2023-01-06
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Çalışmada 2,45 kW gücünde gömülü monteli rotora sahip kalıcı mıknatıslı BLDC motor (IPMBLDC) kullanılarak, bu motor için sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak yapılan analiz ile NdFeB mıknatıs tiplerinin motor ısı transferine etkileri de belirlenmektedir.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Fırçasız doğru akım motorları (Brushless Direct Current-BLDC) senkron motorlar grubunda sınıflandırılan ve endüstriyel alanlarda avantajlı özellikleri dolayısıyla tercih edilen elektrik motorlarındandır.
📊
Key Findings & Data:BLDC motorlarda kullanılan ve nadir toprak elementlerinin farklı güç derecelerinde üretilen NdFeB mıknatıslar, mükemmel manyetik özellikleri dolayısıyla tercih edilmektedirler.
💡
Conclusion & Impact:Çalışmada 2,45 kW gücünde gömülü monteli rotora sahip kalıcı mıknatıslı BLDC motor (IPMBLDC) kullanılarak, bu motor için sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak yapılan analiz ile NdFeB mıknatıs tiplerinin motor ısı transferine etkileri de belirlenmektedir.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Fırçasız DA motoru · sonlu elemanlar metodu · NdFeB Mıknatıslar

Özet

Fırçasız doğru akım motorları (Brushless Direct Current-BLDC) senkron motorlar grubunda sınıflandırılan ve endüstriyel alanlarda avantajlı özellikleri dolayısıyla tercih edilen elektrik motorlarındandır. BLDC motorlarının yapısında bulunan sabit manyetik alan üreten mıknatıslar, motor performansına doğrudan katkı sağlamaktadır. BLDC motorlarda kullanılan ve nadir toprak elementlerinin farklı güç derecelerinde üretilen NdFeB mıknatıslar, mükemmel manyetik özellikleri dolayısıyla tercih edilmektedirler. Kalıcı mıknatıslarda, fiziksel etkenler ve çevresel durumun etkisi olmasına rağmen, performans değerleri, maksimum enerji verimi 〖BH〗_max, artık akı yoğunluğu B_r , ve içsel zorlayıcı kuvvet H_ci parametreleri ile belirlenmektedir. Bu çalışmada, kalıcı mıknatıslı rotor yapısındaki BLDC motorlarda kullanılan Alnico, Seramik, SmCo ve NdFeB mıknatıs türleri ve bu mıknatısların motor performans parametrelerine etkileri analiz edilmektedir. Motor performansı için, hız, verim ve tork değerlerine göre mıknatıs türleri karşılaştırılmaktadır. NdFeB manyetik özellikleri yapılan analiz karşılaştırmalarında belirlenmektedir. Dolayısıyla çalışmaya bu mıknatısların farklı güç derecelerinde (N28-N38-N42-N52) elde edilen tiplerinin de motor performansına etkileri farklı sıcaklıklardaki (20℃ ,60℃ ,80℃ ) çalışma durumları göz önünde bulundurularak eklenmektedir. Çalışmada 2,45 kW gücünde gömülü monteli rotora sahip kalıcı mıknatıslı BLDC motor (IPMBLDC) kullanılarak, bu motor için sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak yapılan analiz ile NdFeB mıknatıs tiplerinin motor ısı transferine etkileri de belirlenmektedir.

🔖

Cite This Article

TOREN, M., MOLLAHASANOĞLU, H. (2023). Gömülü kalıcı mıknatıslı-fırçasız doğru akım motorda (IPMBLDC) kullanılan farklı güç dereceli NdFeB mıknatısların motor performansına etkisinin incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 38 - Sayı: 3, 1389–1402. https://ajindex.com/articles/875674

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (10)

  1. T. Maani, N. Mathur, S. Singh, C. Rong, and J. W. Sutherland, “Potential for Nd and Dy Recovery from End-of-Life Products to Meet Future Electric Vehicle Demand in the U.S.,” Procedia CIRP, vol. 98, pp. 109–114, Jan. 2021, doi: 10.1016/J.PROCIR.2021.01.014
  2. M. Trapanese, G. Cipriani, D. Curto, V. Di Dio, V. Franzitta, and A. Viola, “Minimization of detent force in a 1 kW linear permanent magnet generator for the conversion of sea waves energy: Numerical and experimental validation,” 2015 IEEE Int. Magn. Conf. INTERMAG 2015, Jul. 2015, doi: 10.1109/INTMAG.2015.7157482
  3. A. Watarai, K. Fujisaki, S. Odawara, and K. Fujitani, “Magnetic frequency characteristics of permanent magnet for arc-shaped PM motor,” Proc. - 2014 Int. Conf. Electr. Mach. ICEM 2014, pp. 1274–1278, Nov. 2014, doi: 10.1109/ICELMACH.2014.6960346
  4. S. Molla and O. Farrok, “Large Magnetic Remanence Property Based a New Material Used in the Linear Generator for Wave Energy Extraction,” 1st Int. Conf. Adv. Sci. Eng. Robot. Technol. 2019, ICASERT 2019, May 2019, doi: 10.1109/ICASERT.2019.8934445
  5. H. K. Araz and M. Yılmaz, “Elektrikli araçlar için mıknatıs oranı ve moment titreşimi azaltılmış yüksek verimli sürekli mıknatıslı senkron motor tasarım süreci ve gerçeklenmesi,” Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimar. Fakültesi Derg., vol. 35, no. 2, pp. 1089–1110, Dec. 2019, doi: 10.17341/GAZIMMFD.458515
  6. T. Minowa, “Rare Earth Magnets: Conservation of Energy and the Environment,” Resour. Geol., vol. 58, no. 4, pp. 414–422, Dec. 2008, doi: 10.1111/J.1751-3928.2008.00073.X
  7. S. Sugimoto, “Current status and recent topics of rare-earth permanent magnets,” J. Phys. D. Appl. Phys., vol. 44, no. 6, p. 064001, Jan. 2011, doi: 10.1088/0022-3727/44/6/064001
  8. O. Gürdal and Y. Öner, “Sabit Mıknatıslı Demir Nüveli Küresel Eyleyicinin Bilgisayar Destekli 3 Boyutlu Statik Manyetik Analizi ve Uygulaması,” Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimar. Fakültesi Derg., vol. 20, no. 4, Apr. 2013, Accessed: Aug. 17, 2021. [Online]. Available:
  9. L. T. Ergene, A. Polat, and H. Bakhtiarzadeh, “Asansör uygulamalarında kullanılan daimi mıknatıslı senkron motor tasarımı,” Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimar. Fakültesi Derg., vol. 33, no. 2, pp. 757–770, Apr. 2018, doi: 10.17341/GAZIMMFD.416529
  10. Y. J. Wong, H. W. Chang, Y. I. Lee, W. C. Chang, C. H. Chiu, and C. C. Mo, “Comparison on the coercivity enhancement of sintered NdFeB magnets by grain boundary di