Dergiler / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2016 / Cilt: 31 - Sayı: 4

Akı bariyerli TLA tipi senkron relüktans motor tasarımı ve optimizasyonu

Flux barrier TLA-type synchronous reluctance motor design and optimization

Sayfa
941–950
Yayın Tarihi
2022-10-18
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Moment dalgalanmalarında yaklaşık % 8'lik bir iyileşme sağlanmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, 15 kw lık bir asenkron motor ile aynı stator yapısını kullanan ve yeni tasarlanacak olan Senkron Relüktans Motor (SynRM) karşılaştırılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Bu şekilde kayıplar azaltılarak motor veriminde iyileştirmeler sağlanmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Moment dalgalanmalarında yaklaşık % 8'lik bir iyileşme sağlanmıştır.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada, 15 kw lık bir asenkron motor ile aynı stator yapısını kullanan ve yeni tasarlanacak olan Senkron Relüktans Motor (SynRM) karşılaştırılmıştır. SynRM'lar soğuk rotorlu motorlar olarak bilinmektedir. Asenkron motorlarda olduğu gibi rotorlarında bakır (alüminyum) çubuklar bulunmadığı için rotor bakır kayıpları sıfıra indirilmiş ve rotor kayıpları minimize edilmiştir. Bu şekilde kayıplar azaltılarak motor veriminde iyileştirmeler sağlanmıştır. Aynı asenkron motor statoru kullanılarak rotor geometrisi SynRM rotor geometrisinde tasarımı gerçekleştirilmiştir. Tasarım gerçekleştirilirken Ld/Lq oranı göz önünde bulundurularak akı bariyerlerinin tasarımı yapılmıştır. Rotor laminasyon sacları üzerindeki hava/ demir oranı motor performansı için önemli olduğu için tasarlanan laminasyon sacı üzerinde parametrik analizler gerçekleştirilmiştir. Bu parametrik analizler sonucunda laminasyon sacının 4 bariyerli olmasına karar verilmiştir. Asenkron motor ve SynRM analizleri karşılaştırılmıştır. Alınan değerlere göre SynRM'nin verim değerinde %3'lük bir yükselme meydana gelmiştir. Böylece verimi IE1 sınıfında olan asenkron motor rotoru değiştirilerek IE3 sınıfına yükseltilmiştir. Moment dalgalanmalarında yaklaşık % 8'lik bir iyileşme sağlanmıştır.

Abstract

In this study, with 15 kW induction motor is to be designed using the same stator structure and the new synchronous reluctance motor (synrm) were compared. SynRM are known as cold rotor motors. As with copper rotor induction motor (aluminum) rotor copper losses are minimized since no rods reduced to zero and the rotor losses. In this way it is achieved improvements in motor efficiency by reducing losses. Design of the rotor geometry SynRM rotor induction motor stator were performed using the same geometry. Design performing Ld / Lq rate design is made taking into consideration current barriers. The rotor lamination sheet on the air / iron ratio of parametric analysis on the lamination steel designed to be important for motor performance has been realized. This parametric analysis of lamination steel as a result it was decided to have 4 barrier. Asynchronous motors and SynRM analysis were compared. SynRM'n efficiency value according to the received value has occurred to a rise of 3%. Thus efficiency by changing the motor rotor induction class, which was raised to the IE1 IE3 class. The torque ripple is provided an improvement of approximately 8%.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

BİNGÖL, O., ÖNER, Y., ERSÖZ, M. (2022). Akı bariyerli TLA tipi senkron relüktans motor tasarımı ve optimizasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 31 - Sayı: 4, 941–950. https://ajindex.com/articles/523647

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (16)

  1. Öner Y., Öztürk M., The Magnetic Analysis and Design of New Type Axial Flux Switched Reluctance Motor Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 30 (3) 461-474, 2015.
  2. Kostko J.K., Polyphase reaction synchronous motors, Journal Amer. Inst. Elect. Engrs, 42, 1162-1168, 1923.
  3. Lawrenson P.J., Agu L.A., Theory and performance of polyphase reluctance machines, IEE Proceedings, 111, 1435-1445, 1964.
  4. Cruıckshank A.J.O., Menzıes R.W., Anderson A.F., Axially laminated anisotropic rotors for reluctance motors, Proc.IEE, 13, 2058-2060, 1966.
  5. Honsınger V.B., The inductances Ld and Lq of reluctance machines, IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, 90, 298-304, 1971.
  6. Staton D.A., Miller T.J.E., Wood S.E., Maximising the saliency ratio of the synchronous reluctance motor, IEE Proceedings-B, 140, 249-259, 1993.
  7. Matsuo T., Lipo T.L., Rotor Design Optimization of Synchronous Reluctance Machine, IEEE Transactions On Energy Conversion, 9, 359-365, 1994.
  8. Boldea I., Fu Z.X., Nasar S.A., Torque Vector Control (TVC) of Axially-Laminated Anisotropic (ALA) Rotor Reluctance Synchronous Motors, EMPS Journal, 19, 381-398, 1991.
  9. Platt D., Reluctance motor with strong anisotropy, IEEE Transactions on Industry Applications, 28, 652-658, 1992.
  10. Soong W.L., Staton D.A., Miller T.J.E., Design of a new axially-laminated interior permanent magnet motor, IEEE Transactions on Industry Applications, 31, 358- 367, 1995.
  11. Vagati A., Pastorelli M., Scapino F., Franceschini G., Impact of cross saturation in synchronous reluctance motors of the transverse-laminated type, IEEE Trans. Ind. Applicat., 36, 1039-1046, 2000.
  12. Fratta A., Vagati A., A reluctance motor drive for high dynamic performance applications, IEEE Transactions on Industry Applications, 28, 873-879, 1992.
  13. Boldea I., Fu Z.X., Nasar S.A., High-performance reluctance generator, IEE Proceedings, 140, 124-130, 1993.
  14. Karnper M.J., Volschenk A.F., Effect of Rotor Dimensions and Cross Magnetisation on Ld and Lq Inductances of Reluctance Synchronous Machine with Cageless Flux Barrier Rotor, IEE Proceedings Electric Power Applications, 141, 213-220, 1994.
  15. Parasiliti F., Villani M., Optimisation analysis of synchronous reluctance motor design, Electrical Machines and Drives, Seventh International Conference on 412, 276-280, 1995.
  16. Kinyama H., Kawano S., Hond Y., Higaki T., Morimoto S., Takeda Y., High Performance Synchronous Reluctance Motor with Multi-flux Barrier for the Appliance Industry, Industry Applicat