Thermal analysis of permanent magnet synchronous motor
Sabit mıknatıslı senkron motorun termal analizi
- Tez No: 768090
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GAMZE GEDİZ İLİŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 78
Özet
Bu çalışmada, Parametrik olarak tasarlanan Daimi Mıknatıslı Senkron Motorun (PMSM) e-manyetik modeli oluşturulmuştur ve elde edilen ısı kayıpları e-manyetik modelden termal model oluşturularak, incelenmiştir. Oluşturulan modele göre belirlenen faktörler üzerinde Taguchi yöntemi kullanılarak motor modelinin termal verimliliği artırılmıştır. Ele alınan PMSM gücü 250 kW'tır. Motor. Ele alınan PMSM'un doğrulanması için üretici firmanın broşür verileri kullanılmış, termal modelin doğrulanması için de kullanıcısı olan bir elektrikli otobüs firması tarafından yapılan deney sonuçları kullanılmıştır. Manyetik analiz yapılarak tork ve hız grafiği oluşturulmuştur. Daha sonra Anysy programı kullanılarak elde edilen manyetik model verileri üreticinin motor verileri ile karşılaştırılmış ve tork-hız grafiği doğrulanmıştır. Daha sonra termal analiz aşamasına geçilmiştir. Malzeme yapısına göre manyetik analiz çıktıları analiz edilmiş ve bu veriler sayesinde termal model oluşturulmuş ve deneysel veriler ile karşılaştırılmıştır. Daha sonrasında, termal model yardımı ile çeşitli güçlerde çalışan motorun dış yüzey sıcaklığı ve motorun soğutması için stator üzerinde bulunan soğutucu akışkan giriş-çıkış sıcaklıkları elde edilmiştir. Taguchi yöntemi kullanılarak, motorun soğutma sistemine etki eden beş parametre ele alınmıştır. Ele alınan beş parametreden en iyi motor soğutması sağlayabilecek kombinasyon bulunmuştur. Bu sayede soğutma optimizasyon sonuçlarından yararlanılarak, motoru en iyi şekilde soğutabilecek tasarım elde edilmiş ve bu tasarım ile motor veriminin %19.39 artırılabileceği belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) was designed parametrically, and the e-magnetic model was created and examined. Thus, the thermal model was created. The thermal efficiency of the motor temperature distribution is optimized by the Taguchi method, depending on the factors determined according to the created model. The studied PMSM power is 250 kW and has nine phases. The manufacturer's technical data were used to verify the PMSM under consideration. Besides, the experiments conducted by an electric bus company verify the thermal model. Torque and speed graph was sketched by performing magnetic analysis. Then, the magnetic model data obtained using the Ansys program were compared with the manufacturer's motor data, and the torque-speed graph was validated. Then, the thermal analysis stage was started. According to the material structure, magnetic analysis outputs were analyzed. The thermal model was created and compared with experimented data. After, with the help of the thermal model, the outer surface temperature of the motor operating at various powers and the refrigerant input-output temperatures on the stator for cooling the motor was obtained. The Taguchi method discusses five parameters affecting the motor's cooling system. The combination that can provide the best motor cooling strategy using the parameters has been found. This way, the design that can cool the motor in the best way has been obtained by taking advantage of the cooling optimization results. It has been determined that the motor efficiency can be increased by 19.39% with this design.
Benzer Tezler
- Altitude dependent thermal model and analysis of an outrunner rotor permanent magnet synchronous motor for unmanned air-vehicle applications
İnsansız hava aracı uygulamaları için dış rotorlu kalıcı mıknatıslı senkron motorun irtifaya bağlı termal modeli ve analizi
YUNUS EMRE CİNAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA AHMET KOCABAŞ
- A performance improvement study of a permanent-magnet assisted synchronous motor used in washers
Kalıcı mıknatıs destekli senkron relüktans motorlarda performans artırmaya yönelik bir çalışma
LJIRIDON DJELADINI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LALE ERGENE
- Elektrikli araçlar için gömülü mıknatıslı senkron motor tasarım metodolojisi ve gerçeklenmesi
Design methodology and implementation of interior permanent magnet synchronous motor for electric vehicles
HATİCE KURNAZ ARAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT YILMAZ
- Sürekli mıknatıslı senkron motorun tasarımı ve sargı optimizasyonu
Design and winding optimization of permanent magnet synchronous motor
ÖZNUR DAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN KÜRÜM
- Elektrikli araç uygulamaları için yüksek güçlü inverterlerde kontrol yöntemlerinin incelenmesi
Investigation of control methods in high power inverters for electric vehicle applications
ÖNDER KARASOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ERDEM AKBOY