Geri Dön

Kutup başları şekillendirilmiş anahtarlamalı relüktans motorunda tam kutup adımlı sargının moment dalgalılığının iyileştirilmesine katkısı

The Contribution of fully pitched winding to the improvement of torque ripple in the switched reluctance motor with shaped pole tips

  1. Tez No: 128809
  2. Yazar: MUHAMMET GARİP
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ASIM KASAPOĞLU
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Fully Pitched, Switched Reluctance Motor, Finite Element Method, Torque Ripple, Pole Tip Shaping xm
  7. Yıl: 2002
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 145

Özet

ÖZET Tam Kutup Adımlı Anahtarlamalı Relüktans Motor (TKARM), yeni sargı yöntemi ile klasik Anahtarlamalı Relüktans Motorun (ARM) sahip olduğu üstünlüklere ek olarak ortalama momentte önemli bir oranda artış sağlamaktadır. Motorun magnetik ve elektrik devresinin daha verimli kullanılması ile elde edilen bu artış yanında temel çalışma ilkelerinde de önemli değişiklikler meydana gelmektedir. Ortalama çıkış momentinde sağlanan olumlu gelişmeye rağmen, yeni sargı yöntemi iki olumsuz yönü beraberinde getirmektedir. Bunlardan ilki makinede üretilen akının sadece rotor konumuna ve bir faza değil aynı zamanda makinenin diğer fazlarına da bağlı olmasından kaynaklanan, analitik modelde meydana gelen karmaşıklıktır. Diğeri ise klasik ARM 'un yapısında zaten var olan fakat yeni sargı yapısı ile uyarmaya bağlı olarak etkisini daha da arttıran ve faz geçişleri esnasında oluşan momentteki dalgalılık oranının artmasıdır. Çalışmanın amacı TKARM 'un moment dalgalılığını azaltmak ve yeni sargı yöntemi ile elde edilen ortalama çıkış momentindeki artışı ön plana çıkartmaktır. Bu amaçla ilk olarak Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEY) ile TKARM 'un analizi yapılarak çalışma karakteristikleri bundan önceki çalışmalara uygun olarak elde edildi ve değişik uyarma akımları için dalgalılık oranlan belirlendi. Aynı motor hiç bir parametresi değiştirilmeksizin klasik ARM olarak modellendi. Değişik konumlara ait akı yolu haritaları karşılaştırıldı ve moment dalgalılığını azaltmak amacıyla klasik ARM 'una uygulanan ve magnetik devreyi temel alan çalışmaların tek yönlü uyarma yapısında TKARM için de uygulanabileceği sonucuna varıldı. Ortalama çıkış momentleri açısından karşılaştırıldığında ise anma akımında %23.8 oranında bir artış sağlandı. Moment dalgalılığını azaltmak için farklı stator ve rotor kutup başı parametrelerine sahip beş ayrı model oluşturuldu ve bu modeller anma alam değeri için analiz edildi. Moment dalgalılığında en iyi iyileşme oranına sahip olan Model 5 ayrıntılı olarak incelendi ve tüm çalışma karakteristikleri çıkartıldı. Kutup başı parametrelerinin hiç değiştirilmediği Temel Model ile karşılaştırıldığında anma alamı için dalgalılıkta %22.6 'lık bir iyileşme elde edildi. Ortalama moment açısından klasik ARM ile karşılaştırıldığında ise yaklaşık %26.7 değerinde bir artış elde edildi. Sonuç olarak, TKARM 'da momentteki dalgalılık sorunu önemli ölçüde giderildi. Bu şekilde yeni sargı yönteminin sağladığı ortalama momentteki artıştan daha olumlu bir şekilde yararlanma imkanı sağlandı. Anahtar Kelimeler : Tam Kutup Adımh, Anahtarlamalı Relüktans Motor, Sonlu Elemanlar Yöntemi, Moment Dalgalılığı, Kutup Başı Şekillendirme xıı

Özet (Çeviri)

ABSTRACT Fully Pitched Switched Reluctance Motor (FPSRM) has higher average torque output than conventional SRM. This is an additional benefit of FPSRM since it has all other advantages of conventional SRM compared to the rest of the motor family. By employing a new winding configuration, the electric and magnetic circuit of motor is used more efficiently and some important modifications occur in its operational principles. In spite of increasing average torque output, FPSRM has two major drawbacks. Firstly, since the phase flux linkages are a nonlinear function of not only the associated phase current and rotor position, but also other phase currents as well, the analytical modelling is more complex than conventional SRM. Second drawback is the torque ripple which occurs during transition between the phases. Although the torque ripple problem inherently exists in conventional SRM, it is likely more severe depending on excitation pattern and increases in fully pitched winding arrangement. The aim of this thesis is to decrease the torque ripple and to emphasize the average torque increase provided by fully pitched winding arrangement. For this purpose, FPSRM is analyzed by Finite Element Method (FEM) and its operational characteristics have been obtained. Than, the model of conventional SRM has been built by changing winding arrangement for the same motor and compared to FPSRM. 23.8% increase has been observed in average torque output at nominal phase current. By comparing flux paths for different rotor positions, it has been shown that magnetic circuit based torque ripple reduction methods used in conventional SRMs, could be applied to FPSRM for unipolar excitation scheme. Five FPSRM models, having different stator and rotor pole tip geometric parameters, have been constituted and FEM analyses has been performed at nominal phase current. The model which provides the best torque ripple improvement has been analyzed with all details and named as Model 5. When compared to basic model of FPSRM, 22.6% improvement had been obtained in torque ripple value. In terms of avarage torque output in conventional SRM, this value had been determined as approximately 26.7%. Consequently, the torque ripple problem of FPSRM has been investigated and significant reduction is achieved. So torque output increase has been succesfully exploited in FPSRM.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    142597

    Yeni Cami'nin akustik açıdan performans değerlendirmesi

    Evaluation of the acoustical performance of the New Mosque

    EVREN YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Mimarlıkİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEVTAP YILMAZ DEMİRKALE

  2. Tez No

    667644

    Kore Harbi'nde yayınlanan Kutup Yıldızı gazetesi (1950-1955)

    The North Star newspaper published in the Korean War (1950-1955)

    SONER TOPALOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    GazetecilikMarmara Üniversitesi

    Atatürk İlkeleri ve İnkılap Tarihi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OKAN YEŞİLOT

  3. Tez No

    275096

    Solution of electromagnetics problems with the equivalence principle algorithm

    Elektromanyetik problemlerin eşdeğerlik prensibi yöntemiyle çözümleri

    BURAK TİRYAKİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. LEVENT GÜREL

  4. Tez No

    263362

    An analysis of People's Liberation Army ? Is Pla's development a threat or not for global world?

    Çin Halk Cumhuriyeti Halkın Özgürlük Ordusu?nun analizi ? Halkın Özgürlük Ordusu?nun gelişimi küresel dünya açısından tehdit oluşturuyor mu?

    MURAT GÜNAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Savunma ve Savunma TeknolojileriBahçeşehir Üniversitesi

    Avrupa Birliği ve Uluslararası Ekonomik İlişkiler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESER KARAKAŞ

  5. Tez No

    255343

    Density functional theory for trapped ultracold fermions

    Tuzaklanmış ultrasoğuk fermiyonlar için yoğunluk fonksiyoneli teorisi

    ÖZGE AKYAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HANDE TOFFOLİ

Geri Dön