Abstract
Interior permanent magnet synchronous motor (IPMSM) refers to salie nt -pole synchronous motors, characterized by inequality of inductances of longitudinal ( d ) and transverse ( q) axes. Electromagnetic torque of IPMSM consists of two components: active torque and reactive torque; the latter depends on inductances of d and q axes. An analytical method to calculate own inductances and mutual inductances of a three-phase IPMSM is presented. Distributed windings of the stator are substituted by equivalent sine distributed windings. An interior permanent magnets rotor is substituted by an equivalent salient-pole rotor. Sections of a magnetic circuit comprising interior permanent magnets, air barriers and steel bridges are substituted by equivalent air-gap. The expressions of the magnetic induction created by current of the stator windings at each point of the air gap as well as of magnetic flux linkage of the stator windings have been obtained. The equations of the self-inductances of phases A, B, C, and of inductance of mutual induction are determined from magnetic flux linkage. The inductance of the d and q axes have been obtained as a result of transformation of the axes abc–dq . The results obtained with the use of the proposed analytical method and the finite element method are presented in the form of a graph; the calculations that have been obtained by these two methods were compared.
Highlights
Синхронные двигатели с постоянными магнитами (СДПМ) обладают рядом преимуществ, таких как: отсутствие обмотки возбуждения на роторе, что обеспечивает уменьшение электрических потерь, повышение КПД и улучшение условий охлаждения двигателя; высокое отношение максимального допустимого момента к моменту инерции двигателя – что предпочтительно для применения в быстродействующем электроприводе; лучшие массогабаритные показатели, что характеризуется высоким отношением номинальной мощности к массе двигателя
Схема синхронного двигателя с инкорпорированными постоянными магнитами, p = 2 и q = 2: θr – угол перемещения ротора; φs – угол между началом отсчета и рассматриваемой точкой на статоре; φr – то же на роторе
Эквивалентная схема магнитной цепи синхронного двигателя с инкорпорированными магнитами / Фыонг Ле Нго, Г
Summary
Распределение магнитодвижущей силы (МДС) одной фазы и ее первая гармоника показаны на рис. – коэффициент укорочения шага обмотки для v-й гармонической составляющей, характеризующий влияние шага катушки αу sin υπ на амплитуды гармоник. 2mq ния для v-й гармонической составляющей; i – ток, протекающий в катушке; wk – число витков катушки; m – число фаз. – эквивалентное число витков группы катушки с учетом укорочения шага и распределения обмотки. Синусоидальное распределение МДС теоретически обеспечивается синусными обмотками, в которых витки распределяются по закону синуса [5, 6]. Число витков группы катушки фаз выражается по закону синуса. Синусная обмотка и синусоидальная МДС в зазоре представлены на рис. 3. Синусоидальное распределение: а – магнитодвижущая сила от эквивалентной обмотки; b – эквивалентная распределенная обмотка
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
More From: ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.