IKUSPEGIAK IKASLEEN KALKULAZIOAREN ETA APLIKAZIOAREN IKASKUNTZA ETA APLIKAZIOA

Hondo

Muga iraunkorreko motor sinkronikoak (PMSMS) oso erabiliak dira industria modernoan eta eguneroko bizitzan eraginkortasun handiko, energia aurrezteko eta fidagarritasunaren abantailak direla eta, nahiago duten potentzia ekipamendua zelai ugaritan eginez. Iman iraunkorreko trakziorako makina iraunkorrak, kontrol teknologia aurreratuen bidez, altxamendu higidura leuna izateaz gain, igogailurako autoaren kokapen eta segurtasun babes zehatza lortzeaz gain. Errendimendu bikainarekin, funtsezko osagaiak bihurtu dira igogailu sistema askotan. Hala ere, igogailuaren teknologiaren etengabeko garapenarekin, iman iraunkorreko trakziorako makina sinkronikoen errendimendu-baldintzak gero eta handiagoa da, batez ere "izar zigilatzeko" teknologia, ikerketa-hotspot bihurtu dena.

Ikerketa gaiak eta esanahia

Imagnet iraunkorreko momentu iraunkorraren ebaluazio tradizionalaren ebaluazio tradizionalak kalkulu teorikoetan eta datuen eratorriak dira, izarren zigilatzeko prozesu ultra-iragankorrak eta eremu elektromagnetikoen ez-linealtasuna kontuan hartuta. Star-zigilatzean berehalako korronte handiak iman iraunkorreko desmagnetizazio itzulezina izateko arriskua sortzen du, ebaluatzea zaila baita. Elementu finituen azterketa (FEA) softwarea garatuz, gai hauek zuzendu dira. Gaur egun, kalkulu teorikoak gehiago erabiltzen dira diseinua gidatzeko eta softwarearen analisian konbinatzeak izar zigilatzeko momentuaren azterketa azkarragoa eta zehatzagoa ahalbidetzen du. Lan honek iman iraunkorreko trakzio makina iraunkorra hartzen du adibide gisa, bere izar zigilatzeko funtzionamendu baldintzen elementu finituaren azterketa egiteko. Ikerketa hauek iman iraunkorreko trakzio makina sinkronikoen sistema teorikoa aberasten ez ezik, igogailuaren segurtasunaren errendimendua hobetzeko eta errendimendua optimizatzeko laguntza handia eskaintzen dute.

Izar zigilatzeko kalkuluetan elementu finituen azterketa aplikatzea

Simulazioaren emaitzen zehaztasuna egiaztatzeko, lehendik dauden proba-datuak dituen trakzio makina aukeratu da, 159 rpm-ko abiadura duenarekin. Honako hauek dira abiadura desberdinetako star-star star-star-star eta bihurguneak honako hauek dira. Izar zigilatzeko momentua gehienez 12 rpm-tan iristen da.

1. irudia: Star-zigilatzeko datuak neurtuta

Hurrengoa, Trakzio makina honen elementu finituaren azterketa Maxwell Software erabiliz egin zen. Lehenik eta behin, trakzio makinaren eredu geometrikoa ezarri zen eta dagozkien materialen propietateak eta muga baldintzak ezarri ziren. Ondoren, eremu elektromagnetikoen ekuazioak konponduz, uneko momentuko kurbak, momentuko kurbak eta imante iraunkorren egoera tarte desberdinetan lortu ziren. Simulazioaren emaitzen eta neurtutako datuen arteko koherentzia egiaztatu da.

Trakzio makinaren elementu finituaren eredua ezartzea funtsezkoa da analisi elektromagnetikoarekin eta ez da hemen landuko. Motorraren ezarpen materialak benetako erabilerarekin bat egin behar duela azpimarratzen da; Iman finkoen ondorengo desmagnetizazio azterketa kontuan hartuta, B-H kurba ez-linealak iman iraunkorretarako erabili behar dira. Artikulu honek Star-zigilua eta desmagnetizazioa nola inplementatzen du Maxwellen trakzio makinaren simulazioa. Softwarean izarra-zigilatzea kanpoko zirkuitu baten bidez gauzatzen da, beheko irudian agertzen den zirkuituaren konfigurazio espezifikoa duena. Trakzio makinaren hiru faseko estatistikak zirkuituan lphasea / b / c gisa adierazten dira. Hiru faseko haizeen zirkuitu laburreko zirkuituak simulatzeko, modulu paralelo bat (uneko iturri batez osatua eta uneko kontrolatutako etengailua) lotuta dago seriean fase biribilketa zirkuitu bakoitzarekin. Hasieran, uneko kontrolatutako etengailua irekita dago eta hiru faseko korronte iturriak energia hornitzen du haizeei. Une jakin batean, uneko kontrolatutako etengailua ixten da, hiru faseko iturri laburra eta hiru faseko haizeak laburtuz.

2. irudia: Star-zigilatzeko zirkuituaren diseinua

Trakzio makinaren gehienezko izpi-zigilatzeko momentua 12 rpm-ko abiadurari dagokio. Simulazioan zehar, abiadura 10 rpm, 12 rpm eta 14 rpm parametrizatu ziren neurtutako abiadurarekin lerrokatzeko. Simulazioari dagokionez, denboraren arabera, korronte bihurriak abiadura txikiagoan egonkortzen direla kontuan hartuta, 2-3 ziklo elektriko baino ez ziren ezarri. Emaitza-domeinu-kurbak eginez, ikus daiteke kalkatutako izarren zigilatzeko momentua eta korronte bihurriak egonkortu direla. Simulazioak erakutsi zuen 12 rpm-ko Star-zigilatzeko momentu egonkorra izan zela, 5885,3 nm-tan, neurtutako balioa baino% 5,6 txikiagoa izan zela. Neurtutako korronte neurtuta 265,8 A zen, eta gaur egungo simulatua 251,8 A zen, simulazio-balioa ere neurri neurtutako balioa baino% 5,6 txikiagoa da, bilera-diseinuaren zehaztasun baldintzak baino% 5,6 txikiagoa baita.

3. irudia: Star-zigilatzeko momentua eta korronte bihurrikoa

Trakzio makinak segurtasun-ekipamendu bereziak dira, eta iman iraunkorraren desmagnetizazioa da beren errendimendua eta fidagarritasuna eragiten duten faktore garrantzitsuenetako bat. Ez da onartzen demagnetizazio itzulezina. Artikulu honetan, ANSYS Maxwell softwarea iman iraunkorren ezaugarriak simulatzeko erabiltzen da, izar zigilatzeko egoeran dauden zirkuitu laburreko korronteek eragindako eremu magnetikoen azpian. Egungo joera bihurritik, uneko gailurrak 1000 A gainditzen ditu izar zigilatzearen unean eta 6 ziklo elektrikoren ondoren egonkortzen da. Maxwell Software-ren demagnetizazio tasak iman iraunkorren magnetismoaren erlazioa adierazten du, desmagnetizazio eremua jatorrizko hondar magnetismoaren aurrean esposizioaren ondoren; 1 balio batek ez du demagnetizaziorik adierazten, eta 0 desmagnetizazio osoa adierazten du. Demagnetizazio kurbak eta sestra-mapak, iman iraunkorra desmagnetizazio tasa 1 da, ez da desmagnetizaziorik ikusi, simulatutako trakzio makinak fidagarritasun baldintzak betetzen dituela baieztatu du.

4. irudia: Time-Domeinu korronte bihurrien kurba abiaduraren arabera

5. irudia: Demagnetizazio tasaren kurba eta desmagnetizazioko sestra iman iraunkorren mapa

Sakontzea eta ikuspegia

Simulazioaren eta neurketen bidez, trakzio makinaren izar zigilatzeko momentuaren bidez eta imanaren desmagnetizazio iraunkorraren arriskua modu eraginkorrean kontrolatu daiteke, errendimenduaren optimizaziorako eta trakzio makinaren funtzionamendu segurua eta iraupena bermatzeko laguntza sendoa eskainiz. Artikulu honek iman iraunkorreko trakzio makina iraunkorrean izarren zigilatzeko momentua eta desmagnetizazioaren kalkulua areagotzen du, baina, gainera, igogailuaren segurtasuna eta errendimendu optimizazioa hobetzea sustatzen du. Espero dugu eremu honetan aurrerapen teknologikoak eta aurrerapen berritzaileak aurreratzea diziplina arteko lankidetza eta trukeen bidez. Ikertzaile eta profesional gehiagoren gainera deitzen dugu arlo horretan arreta jartzeko, jakinduria eta ahaleginak lagunduz iman iraunkorreko trakzio makina sinkronikoen errendimendua hobetzeko eta igogailuen funtzionamendu segurua bermatzeko.