STUDII DE CÂMP ELECTROMAGNETIC ȘI TERMIC PENTRU MAȘINI ELECTRICE SPECIALE
Cuvinte cheie:
modelare numerică, element finit, Comsol Multiphysics, câmp electromagnetic, transfer de căldură, DC-LATMRezumat
Această lucrare își propune analiza electromagnetică și termică pentru un motor de cuplu cu unghi limitat, folosind modele numerice bi- și tri-dimensionale. Sunt considerate o serie de modelări și simulări care sunt utilizate în proiectare, în vederea stabilirii unei soluții constructive optime din punct de vedere al tuturor cerințelor motorului stabilite în Specificația Tehnică. Cu ajutorul modelării termice se stabilește timpul în care temperatura din înfășurări ajunge la valoarea maximă admisă pentru motorul de cuplu cu unghi limitat. Modelarea numerică oferă posibilitatea evaluării diferitelor configurații ale motorului de cuplu cu unghi limitat.
Referințe
(1) Stoia D., “Motoare de curent continuu excitate cu magneți permanenți”, Editura Tehnică, București, 1983.
(2) AXYS Catalogue, Brushless DC Motors, 2002.
(3) Moog Catalogue, Direct Drive Brushless DC Torque Motors, 2013.
(4) Precilec Ctalogue, Permanent Magnet generators and motors, 2013.
(5) Bental Motion Systems, “Brushless Motors”, 2013.
(6) P.R. Upadhyay, K.R. Rajagopal and B.P. Singh, "Computer aided design of an axial-field permanent magnet brushless dc motor for an electric vehicle", Journal of Applied Physics, vol.93, no.10, pp.8689,8691, May 2003.
(7) P.R. Upadhyay and K. R. Rajagopal, "FE Analysis and Computer-Aided Design of a Sandwiched Axial-Flux Permanent Magnet Brushless DC Motor," IEEE Transactions on Magnetics, vol.42, no.10, pp.3401,3403, Oct. 2006.
(8) P.R. Upadhyay and K.R. Rajagopal, "FE analysis and CAD of radial-flux surface mounted permanent magnet brushless DC motors", Digests of the IEEE International Magnetics Conference -INTERMAG Asia 2005-, pp.729-730, 4-8 April 2005.
(9) R. Obreja, I.R. Edu, "Limited Angle Torque Motors having high torque density, used in accurate Drive Systems", Acta Polytechnica, Vol. 51, No. 5/2011, pp.75-83.
(10) Andrei M.I., Modreanu N.M., “Numeric Modelling of a Two-Channel Limited Angle Torque Motor”, in EEA ‒ Electrotehnică, Electronică, Automatică, Editura. ELECTRA, Vol. 62, Nr. 1, 2014 pp. 26-31.
(11) Măgureanu R., Mașini electrice speciale pentru sisteme automate, Editura Tehnică, București, 1981.
(12) Andrei M.I., Modreanu M., Ghițulescu L., “ACES Methodology for a DC Limited Angle Torque Motor”, in Revue roumaine des sciences techniques, Série Électrotechnique et Énergétique.
(13) Comsol Multiphysics documentation: http://www.comsol.com/
(14) “Componente electromecanice pentru sisteme high tech direct drive realizate cu linii tehnologice flexibile – HTDD”, Raport tehnic, etapa 1.
(15) “Componente electromecanice pentru sisteme high tech direct drive realizate cu linii tehnologice flexibile ̶ HTDD”, Raport tehnic, etapa 2.
(16) M.I. Andrei, N.M. Modreanu, M. Gutu, L. Ghitulescu, "Sistem de masură asistat de calculator pentru caracterizarea motoarelor de cuplu cu unghi limitat", EEA - Electrotehnică, Electronică, Automatică, Editura. ELECTRA, Vol. 62, No. 3, Jun-Sep. 2014 pp. 11-17.
(17) A. Boglietti, A. Cavagnino, D.A. Staton, “Thermal Analysis of TEFC Induction Motors”, Proc. of IEEE International Conference PEDS 2003, Singapore, 2003.
(18) A. Boglietti, A. Cavagnino, M. Lazzari, M. Pastorelli, “A simplified thermal model for variable-speed self-cooled industrial induction motor”, IEEE Transactions on Industry Application, Vol. 39, Issue 4, pp. 945 – 952, 2003.
(19) A. Cassat, C. Espanet, N. Wavre, “BLDC motor stator and rotor iron losses and thermal behavior based on lumped schemes and 3-D FEM analysis”, IEEE Transactions on Industry Application, Vol. 39, Issue 5, pp. 1314 – 1322, 2003.
(20) E. Lebenhaft, “Field Evaluation of Slip-Dependent Thermal Model for Motors with High-Inertia Starting”, Petroleum and Chemical Industry Technical Conference, 2007. PCIC '07, pp. 1 – 5, 2007.
(21) H.P.Liu,V.Lelos,C.S.Hearn,“Transient3-Dthermalanalysisforanair-cooledinductionmotor”, Proc. of IEEE International Conference IEMDC 2005, pp. 417 – 420, 2005.
(22) R. Bernard, R. Glises, D. Chamagne, “3D thermal study of a low power electric motor with Flux3D”, Flux-Magazine, No. 37, pp. 10 – 11, 2001.
