TY - JOUR T1 - YABANCI UYARTIMLI EKSENEL AKILI SENKRON ALTERNATÖRÜN ELEKTROMANYETİK TASARIMI VE ANALİZİ AU - Hüner, Engin PY - 2020 DA - December DO - 10.34186/klujes.804145 JF - Kirklareli University Journal of Engineering and Science JO - KLUJES PB - Kirklareli University WT - DergiPark SN - 2458-7494 SP - 185 EP - 195 VL - 6 IS - 2 LA - tr AB - Yapılan bu çalışmada yabancı uyartımlı eksenel akılı (YUEA) senkron alternatörün elektromanyetik analizi ve tasarımı ANSYS Maxwell 3d programı ile gerçekleştirilmiştir. Son yıllarda eksenel akılı sürekli mıknatıslı alternatör tasarımları rüzgar türbinleri için önemli bir adaydır. Bununla birlikte farklı hızlarda hava aralığı manyetik akısının değişmesi gerekmektedir. Mıknatıslar tarafından oluşan sabit manyetik alanı zayıflatma hakkında farklı yöntemler verilmiştir. Bu çalışmada eksenel akılı topoloji kullanılarak yabancı uyartımlı kutup ayakları Maxwell 3d ile modellenmiştir. Tasarlanan kutup ayakları ile geniş aralıkta hava aralığı manyetik akı yoğunluğunu ayarlamak mümkün olmuştur. Tasarımın ANSYS Maxwell 3d analizleri sonucunda 1500 amper sarım ve kutup genişliği 25mm için ortalama manyetik akı yoğunluğu 0,739 Tesla olarak elde edilmiştir. Tasarım parametreleri için kutup kenar yüksekliği ise 3mm olarak elde edilmiştir. KW - eksenel akılı alternatör KW - yabancı uyartım KW - elektromanyetik analiz KW - sonlu elemanlar yöntemi CR - Minaz, M.R., Çelebi, M., Design and analysis of a new axial flux coreless PMSG with three rotors and double stators, Result in Physics, Vol.7, 183-188, 2017. https://doi.org/10.1016/j.rinp.2016.10.026 CR - Bumby, J.R., Martin, R., Axial-flux permanent magnet air-cooled generator for small scale wind turbines, IEEE Electric Power Applications, Vol.152, No.5, 1065-1075, 2005. https://doi.org/10.1049/ip-epa:20050094 CR - Wannakarn, P., Tanmaneeprasert, T., Rugthaicharoencheep, N., Nedphograw, S., Design and construction of axial flux permanent magnet generator for wind turbine generated DC voltage at rated power 1500 W, 4th International Conference on Electric Utility Deregulation and Restructuring and Power Technologies, Shandog, China, 2011. https://doi.org/ 10.1109/DRPT.2011.5993994 CR - Hwang, C.C., Li, P.L., Chuang, F.C., Liu, C.T., Huang, K.H., Optimization for reduction of torque ripple in an axial flux permanent magnet machine, IEEE Transaction on Magnetics, Vol.45, No.3, 1760–1763, 2009. https://doi.org/10.1109/TMAG.2009.2012811 CR - Kasim, M., Fletcher, J., Mechanical field weakening techniques for an axial flux machine, International Conference on Sustainable Energy Engineering and Application, Indonesia, 2019. https://doi.org/ 10.1109/ICSEEA47812.2019.8938626 CR - Kiani, F., Ardebili, M., Optimal design of an axial flux permanent magnet motor with flux control capability for electric vehicles, International Journal of Mechatronics, Electric and Computer Technology IJMEC, Vol.10, No.36, 4583–4597, 2020. CR - Kumar, P.,; Srivastava, R.K., Cost-Effective stator modification technique for cogging torque reduction in axial flux permanent magnet machines, IEEE Transportation Electrification Conference and Expo, Asia-Pacific, 2018. CR - Xiao, L., Li, J., Qu, R., Lu, Y., Zhang, R., Li, D., Cogging torque analysis and minimization of axial flux PM machines with combined rectangle-shaped magnet, IEEE Transaction on Industry Applications, Vol.53, No.2, 1018–1027, 2017. https://doi.org/ 10.1109/TIA.2016.2631522 CR - Arand, S.J., Ardebili, M., Cogging torque reduction in axial flux permanent magnet wind generators with yokeless and segmented armature by radially segmented and peripherally shifted magnet pieces, Renewable Energy, Vol.99, 95–106, 2016. https://doi.org/ doi.org/10.1016/j.renene.2016.06.054 CR - Hsieh, M.F., Dorrell, D.G., Yeh, Y.H., Ekram, S., Cogging torque reduction in axial flux machines for small wind turbines, 35th Annual Conference of IEEE Industrial Electronics, 3-5 November, 2009. https://doi.org/10.1109/IECON.2009.5414896. CR - Huang, M.S., Chen, P.C., Huang, Y.S., Chen, K.C., Reduce the cogging torque of axial flux permanent magnet synchronous motor for light electric vehicle application, IEEE ICIT, Taipei, Taiwan 14-17 March, 2016. https://doi.org/10.1109/ICIT.2016.7474749. CR - Reza, M.M., Ahmad, A., Kumar, P., Srivastava, R.K., Semi-Analytical model for triangular skewed permanent magnet axial flux machine, IEEE ITEC-India, 2017. https://doi.org/10.1109/ITEC-India.2017.8333843 CR - Aydin, M., Huang, S., Lipo, T.A., A New axial flux surface mounted permanent magnet machine capable of field control, 37th IAS Annual Meeting, Vol.2, 1250-1257, 2002. https://doi.org/ 10.1109/IAS.2002.1042719. CR - Tapia, J.A., Gonzalez, R., Wallace, R., Valenzuela, A., Axial flux surface mounted PM machine with field weakening capability, Recent Developments of Electrical Drives, 321-334, 2006. https:// doi.org/10.1007/978-1-4020-4535-6_27 UR - https://doi.org/10.34186/klujes.804145 L1 - https://dergipark.org.tr/en/download/article-file/1323645 ER -