Ключові слова
rotor permanent magnets
electromagnetic moment
pulsations of electro-magnetic moment тяговий синхронний двигун
постійні магніти ротора
електромагнітний момент
пульсації електромагнітного моменту
Як цитувати
Анотація
Методами математичного моделювання проведено порівняльний аналіз характеристик електромагнітного моменту та потужності трьох варіантів тягових синхронних двигунів: синхронного реактивного двигуна, гібридного синхронного реактивного двигуна з додатковими постійними магнітами на роторі і синхронного двигуна з встановленими на поверхні ротора постійними магнітами. Порівняльний аналіз проведено при умовах однакових габаритів двигунів, номінальних величинах струму обмотки статора і швидкості обертання ротора. Встановлено, що при заданих умовах найбільшу потужність і момент розвиває синхронний двигун з постійними магнітами на поверхні, але в ньому спостерігаються і найбільші пульсації моменту. Конструктивні заходи по зменшенню пульсацій моменту одночасно призводять до помітного зменшення номінальної потужності двигунів. Отримані результати можуть бути використання при виборі доцільного типу синхронного тягового двигуна з урахуванням заданих компромісних вимог до характеристик двигунів і умов експлуатації транспортного засобу. Бібл. 12, рис. 5, табл. 2.
Посилання
Jacek F. Gieras, Jian-Xin Shen. Modern Permanent Magnet Electric Machines. Theory and Control. CRC Press, 2023. 307 p. DOI: https://doi.org/10.1201/9781003103073.
Woldegiorgis A.T., Ge X., Zuo Y., Wang H., Hassan M. Sensor less Control of Interior Permanent Magnet Synchronous Motor Drives Considering Resistance and Permanent Magnet Flux Linkage Variation. IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2023. Vol. 70. Issue 8. Pp. 7716-7730. DOI: https://doi.org/10.1109/TIE.2022.3224152.
Brosch A., Wallscheid O., Böcker J. Model Predictive Torque Control for Permanent Magnet Synchronous Motors Using a Stator-Fixed Harmonic Flux Reference Generator in the Entire Modulation Range. German Research Foundation (DFG) under the reference number BO 2535/20-1. 2022. Pp. 1-15. DOI: https://doi.org/10.36227/techrxiv.21590766.v1.
Raja Ram Kumar, Priyanka Devi, Chandan Chetri, Ankita Kumari, Papu Moni Saikia, Ram Khelawan Saket, Kundan Kumar, Baseem Khan. Performance analysis of dual stator six‐phase embedded‐pole permanent magnet synchronous motor for electric vehicle application. IET Electrical Systems in Transportation. 2023. Vol. 13. Issue 1. Pp. 1-13. DOI: https://doi.org/10.1049/els2.12063.
Muhammad R.Z., Junaid I., Saleem I.S., Syed S.H., Salman A., Marignetti F. Performance Improvement of Axial Flux Permanent Magnet Machine with Phase Group Concentrated Coil Winding. Energies. 2022. Vol. 15 (19). Issue 7337. Pp. 2-22. DOI: https://doi.org/10.3390/en15197337.
Zhi Yang, Fei Shang, Ian P. Brown, Mahesh Krishnamurthy. Comparative Study of Interior Permanent Magnet, Induction and Switched Reluctance Motor Drives for EV and HEV Applications. IEEE Transactions on Transportation Electrification. 2015. Vol. 1. Issue 3. Pp. 245-254. DOI: https://doi.org/10.1109/TTE.2015.2470092.
Bianchini C., Bisceglie G., Torreggiani A., Davoli M., Macrelli E., Bellini A., Frigieri M. Effects of the Magnetic Model of Interior Permanent Magnet Machine on MTPA, Flux Weakening and MTPV Evaluation. Ma-chines. 2023. Vol. 11(1). Issue 77. Pp. 2-20. DOI: https://doi.org/10.3390/machines11010077.
Grebenikov V.V., Gamaliia R.V., Dadychyn S.A. Comparative analysis of magnetic systems of permanent magnet motors for tram. Tekhnichna elektrodynamika. 2021. No 5. Pp. 27-37. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2021.05.027.
Stipetic S., Zarko D., Kovacic M. Optimized design of permanent magnet assisted synchronous reluctance motor series using combined analytical–finite element analysis based approach. IET Electric Power Applications. 2016. Vol. 10. No 5. Pp. 330-338. DOI: https://doi.org/10.1049/IET-EPA.2015.0245.
Lyubarskyi B.G., Overianova L.V., Ryabov E.S., Yakunin D.I., Ostroverkh O.O., Voronin Yu.V. Evaluation of the main dimensions of traction synchronous jet electric motor with permanent magnets. Elektrotekhnika i elektromekhanika. 2021. No 2. Pp. 3-8. DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2021.2.01. (Ukr)
Vaskovsky Yu. M., Haydenko Yu. A. Research of electromagnetic processes in synchronous machines with permanent magnets based on circle-field mathematical models. Tekhnichna elektrodynamika. 2018. No 2. Pp. 47-54. DOI: https://doi.org/10.15407/techned2018.02.047. (Ukr)
Grebenikov V.V., Pryimak M.V. Ways to reduce pulsations of the electromagnetic moment in electric machines with permanent magnets and a tooth-groove stator. Pratsi Instytutu elektrodynamiky Natsionalnoi Akademii nauk Ukrainy. 2010. Vyp. 27. Pp. 52-58. (Rus)
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Авторське право (c) 2023 Array