DOĞRUDAN TAHRİKLİ ASANSÖR SİSTEMLERİNDE KULLANILAN SABİT MIKNATISLI SENKRON MOTORLARDA MIKNATIS GEOMETRİSİNİN MOTOR PERFORMANSI VE MALİYETİ ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN İNCELENMESİ
Abstract
Doğrudan tahrikli sistemler dişli kutusu gibi aktarma organlarına olan ihtiyacı ortadan kaldırarak daha yüksek verimlilik ve daha küçük bir yapı sunmaktadırlar. Bu çalışmada, doğrudan tahrikli asansör uygulamalarında kullanılan sabit mıknatıslı senkron motorlarda mıknatıs geometrisi değiştirilerek motor performansı ve maliyeti üzerindeki etkileri incelenmiştir. Motorlarda kullanılan mıknatıslara ait maliyet, toplam motor maliyeti üzerinde önemli bir paya sahiptir. Bu sebeple öncelikle 5,5 kW gücünde yüzey yerleştirmeli bir sabit mıknatıslı senkron motor tasarlanıp analiz edilerek parametreleri sunulmuştur. İlk tasarım aşamasını geçen motorda mıknatıs geometrisini belirleyen kutup yayı/kutup adımı oranı, kutup çıkıntı kaçıklığı (ofseti) ve mıknatıs kalınlığı değerleri değişken olarak tanımlanmış ve parametrik çözümler gerçekleştirilmiştir. Analizler sonucunda motor verimi, vuruntu momenti, toplam mıknatıs ağırlığı ve maksimum çıkış gücü değerleri elde edilerek karşılaştırılmıştır. Ayrıca farklı kriterleri amaçlayan tasarımlar için motorların toplam maliyetleri karşılaştırılmıştır. Böylelikle motor verimi ve maliyeti arasında en iyi dengeyi sunan mıknatıs geometrisi ve motor tasarımı elde edilerek başlangıç tasarımı iyileştirilmiş ve %30 daha düşük maliyet elde edilmiştir. Bununla birlikte maksimum verimlik yaklaşık olarak %91 olarak elde edilirken, dengeli tasarım yaklaşık olarak %88 değerinde kabul edilebilir bir verimlilik sunmaktadır.
Keywords
References
- Anand, R., Mahesh, M., 2016. Analysis of elevator drives energy consumptions with permanent magnet machines”, 4th IEEE International Conference on Smart Energy Grid Engineering, 186-190.
- Bakhtiarzadeh, H., Polat, A., Ergene, L. T., 2017. Design and analysis of a permanent magnet synchronous motor for elevator applications. Optimization of Electrical and Electronic Equipment Intl Aegean Conference on Electrical Machines and Power Electronics, 293-298.
- Cicale, S., Albini, L., Parasiliti, F., Villani, M., 2012. Design of a permanent magnet synchronous motor with grain oriented electrical steel for direct-drive elevators. XXth International Conference on Electrical Machines, 1256-1263.
- Çelik E, 2012. Sürekli mıknatıslı senkron motor hız denetiminin genetik tabanlı bulanık mantık denetleyici ile arayüz destekli simülasyonu. Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitersitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 14-49.
- Dalcalı, A., Akbaba., M., 2016. Comparison of 2D and 3D magnetic field analysis of single-phase shaded pole induction motors. Engineering Sciences and Technology, an International Journal, 19(1), 1-7.
- Dalcalı, A., Akbaba, M., 2017. Optimum pole arc offset in permanent magnet synchronous generators for obtaining lowest voltage harmonics. Scientia Iranica D, 24(6), 3223-3230.
- Das, D., Kumaresan, N., Nayanar, N., Navin Sam, K., Ammasai Gounden, N., 2016. Development of BLDC motor-based elevator system suitable for DC microgrid. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics. 21(3), 1552-1560.
- Demiröz, R., Göngür, M., Duru, H. T., 2010. Asansör sistemlerinde dişlisiz tahrik uygulamaları. Asansör Sempozyumu, 90-95.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Electrical Engineering
Journal Section
Research Article
Authors
Cemil Ocak
*
0000-0001-6542-6350
Türkiye
Publication Date
December 19, 2019
Submission Date
January 19, 2019
Acceptance Date
June 11, 2019
Published in Issue
Year 2019 Volume: 7 Number: 4
Cited By
Estimation of Permanent Magnet Synchronous Generator Performance with Artificial Neural Network Models
Sakarya University Journal of Computer and Information Sciences
https://doi.org/10.35377/saucis.03.01.724976The Effects of Magnetic Circuit Geometry and Material Properties on Surface Mounted Permanent Magnet Synchronous Generator Performance
Balkan Journal of Electrical and Computer Engineering
https://doi.org/10.17694/bajece.817766