Üç fazlı asenkron motorlarda sıcaklık dağılımının çıkartılarak tasarım optimizasyonunun yapılması
Design optimization by employing thermal distribution in 3-phase induction motors
- Tez No: 293787
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET FAİK MERGEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Elektrik motorları, Elektrik mühendisliği, Optimum boyutlandırma, Termal analiz, Çok kriterli optimizasyon, Electric motors, Electricity engineering, Optimum design, Thermal analysis, Multi criteria optimization
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Basit ve sağlam yapıları nedeniyle asenkron motorlar, endüstriyel uygulamalarda en yaygın elektrik motorlarıdır. Artan malzeme maliyetleri, küçük ve hafif elektrik motorlarına duyulan ihtiyaç ve değişken hızlı tahriklerin yaygın kullanımı nedeniyle makinanın çeşitli kısımlarındaki sıcaklık artışının belirlenmesi büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, asenkron sürekli halde sıcaklık dağılımını ve ısıl geçici rejimi belirlemek üzere akım kaynaklı elektriksel devre benzeşimine dayanan bir ısıl model oluşturulmuştur. Isıl modeli oluşturmakta kullanılan kritik parametreler belirlenmiş ve bu parametrelerin hesabı incelenmiştir. Farklı yükleme durumları için elde edilen sonuçlar, deneysel yolla elde edilen verilerle kıyaslanarak modelin doğruluğu gösterilmiştir.Asenkron motorun sürekli rejimdeki işletme büyüklüklerini hesaplayan bir tasarım programı yazılmıştır. Gerek imalatçı, gerek kullanıcı açısından motor performansının iyileştirilmesi ve maliyetin düşürülmesi büyük önem taşımaktadır. İşletme maliyetinin toplam maliyetin büyük bir kısmını oluşturması nedeniyle, işletme maliyetinin, motorda kullanılan aktif malzemelerin iyileştirilmesi ve motor tasarım değişkenlerinin optimizasyonu yoluyla azaltılması büyük önem taşır. Isıl model, asenkron motor tasarım programıyla birleştirilerek motor tasarım optimizasyonu için kullanılmıştır. Sabit güçte, mevcut tasarıma göre daha yüksek verimli, kompakt ve sıcaklık artışı daha düşük bir motor tasarımı gerçekleştirilmiştir. Optimizasyon yöntemi olarak ısıl işlem benzeşimi kullanılmış ve asenkron motorun çok amaçlı tasarım optimizasyonu için basit ve verimli bir yapay ısıl işlem algoritması geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Induction motors are most common electric motors for industrial application due to their simple construction and robustness. Because of increased material costs, need of compactnes for many applications such as electrical vehicles or home appliances and extensive use of variable speed drives, the temperature rise should be investigated in various part of an induction motor.A thermal model for estimating the steady-state temperature distribution and transient thermal behaviour of a 3-phase induction motor was developed in this study. Critical parameters of the model were determined and their computations were discussed. The accuracy of the model for both steady state and transient cases was proven by comparing the calculated results that obtained from various load conditions with those of the experimental results.The induction motor's steady state performance was calculated by a design program. It is important to improve the performance and to reduce the cost of the machine from the both manufacturers and custormers point of view. Operating cost is the main part of the total cost. It is achieved by increasing motor efficiency through improving the materials and optimizing the motor design variable. The thermal model integrated with design program was used for induction motor design optimization. A more efficient, more compact motor design with minimum temperature rise was achieved for constant power. Simulated annealing was choosen as optimization method. A simple and efficient simulated annealing algorithm was developed to obtain multi?objective design optimization of the induction motor.
Benzer Tezler
- Elektrik motorlarında dalgacık analizi yaklaşımı ile rulman arıza tanısı ve yapay zeka tabanlı bir durum izleme sistemi
Bearing fault diagnosis with the approach of wavelet analysis and a condition monitoring system based on artificial intelligence in electric motors
EMİNE AYAZ
Doktora
Türkçe
2002
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERHAT ŞEKER
- Üç faz asenkron motorlarda soğutma yönteminin ısıl başarıma etkilerinin sonlu elemanlar yöntemi ile tespitine katkılar
Contributions to the determination of the effects of cooling methods on the thermal performance of three-phase induction motors using finite element method
HASAN KAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA AHMET KOCABAŞ
- Asenkron motor eşdeğer devre parametrelerine etki eden faktörlerin makine öğrenme yöntemleri ile belirlenmesi
Determination of factors affecting induction motor equivalent circuit parameters by machine learning methods
ABDULLAH CEM AĞAÇAYAK
Doktora
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiElektrik ve Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN TERZİOĞLU
- Üç fazlı sincap kafesli asenkron motorun sıcaklık dağılımının çıkarılması
Obtaining three phase squirrel cage induction motor temperature distribution
EMRAH SALMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET FAİK MERGEN
- Kafesli asenkron makinede ısınmanın incelenmesi ve ısısal devre modelinin kurulması
The Heating analysis and setting up the thermal model in a cage rotor induction machine
PERVÜL SARIKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. İLHAMİ ÇETİN