Manyetik kama kullanımının asenkron motor verimine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of magnetic wedge use on asynchronous motor effiency
- Tez No: 886803
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SİBEL ZORLU PARTAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Elektrik Makinaları ve Güç Elektroniği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Sanayileşme ve küreselleşmenin artması ile elektrik enerjisi tüketimi artmıştır. Bu tüketimin büyük bir kısmı da sanayide en yaygın kullanılan asenkron motorlara aittir. Dolayısıyla hem endüstriyel uygulamalarda hem de akademik çalışmalarda asenkron motorların verimlerini arttırmaya yönelik yeni yöntemler geliştirilmekte ve yeni tasarımlar yapılmaktadır. Özellikle 2021 ve 2023 yıllarında devreye giren regülasyonlarla birlikte, bu yeni motor tasarımlarında, verimin IE3 ve IE4 verim sınıflarına yükseltilmesi çalışmaları hız kazanmıştır. Bu sebeple bu çalışmada da manyetik kama malzemesinin asenkron motorlarda kullanımı konusu ele alınmış ve bu yöntemin asenkron motorun verimi üzerindeki etkisi incelenmiştir. Literatür araştırmalarında bu yöntemin daha çok büyük güçlü, orta gerilimli ve açık oluklu stator yapısındaki motorlarda denendiği görülmüştür. Bu çalışmada ise düşük güçlü ve yarı kapalı stator oluklarına sahip motorlarda manyetik kama malzemesinin etkileri araştırılmıştır. Çalışmada, referans olarak 7.5 kW gücünde, 4 kutuplu ve IE2 verim sınıfına sahip sincap kafesli bir asenkron motor kullanılmış ve bu referans motorun Ansys Maxwell programında sonlu elemanlar yöntemiyle elektromanyetik analizleri yapılmıştır. Daha sonra, 5 farklı bağıl manyetik geçirgenlik değerine sahip manyetik kamalar referans motorun stator oluklarına yerleştirilerek, elektromanyetik analizler tekrarlanmış ve elde edilen sonuçlar referans motora ait sonuçlarla karşılaştırılmalı olarak verilmiştir. Bu analizlerin yanında motorun kalkış akımı, kalkış momenti, manyetik akı yoğunluğu vb. değerleri de incelenmiş ve sonuçlar grafiklerle verilmiştir. Tüm analiz sonuçları birlikte değerlendirildiğinde, 5 farklı manyetik geçirgenlik değerine sahip kama ile yapılan tasarımlardan 3 tasarımın IE2 verim sınıfından IE3 verim sınıfına geçiş yaptığı ve bu yöntemin kayıpların azaltılıp, motor verimini arttırmada başarılı olduğu gözlemlenmiştir
Özet (Çeviri)
Electric energy consumption has increased with the increase in industrialization and globalization. A large part of this consumption belongs to asynchronous motors, which are the most widely used in industry. Therefore, both in industrial applications and academic studies, new methods are being developed and new designs are being made to increase the efficiency of asynchronous motors. Particularly with the regulations that came into force in 2021 and 2023, efforts to increase the efficiency of these new motor designs to IE3 and IE4 efficiency classes have accelerated. Therefore, in this study, the use of magnetic wedge material in asynchronous motors is examined, and the impact of this method on the efficiency of the asynchronous motor is investigated. Literature research indicates that this method has been mostly investigated on high-power, medium-voltage motors with open stator slot openings. In this study, however, the effects of magnetic wedge material are investigated in low-power motors with semi-closed stator slot openings. A 7.5 kW, 4-pole, IE2 efficiency class squirrel-cage asynchronous motor is used as a reference in this study, and the electromagnetic analysis of this reference motor is performed using the finite element method in the Ansys Maxwell program. Subsequently, electromagnetic analyses were repeated by placing magnetic wedges with five different relative magnetic permeability values into the stator slots of the reference motor, and the obtained results were presented comparatively. In addition to these analyses, the motor's starting current, starting torque, magnetic flux density, and other parameters were examined, and the results were illustrated with graphs. Upon examining the obtained results, it was observed that three out of the five designs with different magnetic permeability values transitioned from the IE2 efficiency class to the IE3 efficiency class. This method has proven successful in reducing losses and increasing motor efficiency.
Benzer Tezler
- Mikrodalga soğurucu tasarımı
Microwave absorber design
İBRAHİM ÇATALKAYA
Doktora
Türkçe
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEDEF KENT PINAR
- Servikal ve lumbal vertebralar ve intervertebral disklerdeki morfolojik değişikliklerin manyetik rezonans görüntüleme ile incelenmesi
Investigation of morphological changes on cervical and lumbar vertebrae and intervertebral discs by magnetic resonance imaging
DENİZ KOYUNCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
AnatomiTekirdağ Namık Kemal ÜniversitesiAnatomi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ ZEYBEK
- Medial menisküs arka kök onarımı ile eş zamanlı yapılan yüksek tibial osteotomi sonrası iyileşme
Root healing after simultaneous medial meniscus posterior root repair and high tibial osteotomy
ALİ ENGİN DAŞTAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
Ortopedi ve TravmatolojiEge ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİN TAŞKIRAN
- Current-driven spin-orbit-torque phenomena in perpendicularly magnetized heavy metal|ferromagnet|insulator multilayer structures
Yüzeye dik manyetize olmuş ağır metal|ferromanyetik|yalıtkan katmanlı yapılardaki akım sürümlü Spin-Yörünge Torku olayı
MUSTAFA AKYOL
Doktora
İngilizce
2016
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET EKİCİBİL
- Tek silindirli, 4 zamanlı kıvılcım ateşlemeli bir motorda elektromekanik kontrollü supap mekanizması tasarımı ve simülasyonu
Electromechanical controlled valve mechanism design and simulation in a single cylinder, 4-stroke spark-ignition engine
ASIM AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiErzincan Binali Yıldırım ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT ÇETİN