TR
EN
Hibrit Yapılı Rotor Sargısının Asenkron Motor Verimliliği ve Performansı Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi
Öz
Alüminyum kısa devre kafesli rotora sahip asenkron motorlar, basit yapıları ve düşük maliyetleri (bakır enjeksiyona karşılık alüminyum enjeksiyon prosesi) sebebiyle endüstride yaygın olarak tercih edilmektedir. Bununla birlikte artan verimlilik ihtiyacını karşılamak için alınacak diğer tedbirlerle birlikte rotor sargı kayıplarının azaltılması üzerinde önemle durulması gerek bir konudur. Fakat rotor sargısının iletkenliği ve geometrisi motorun şebekeden kalkış performansını önemli ölçüde değiştirmekte, anma verimliliği arttırmak adına sadece rotor sargı direncinin azaltılması çoğu zaman kabul edilemeyecek derecede yüksek kalkış akımlarına sebep olmaktadır. İfade edilen gerekçeler doğrultusunda bu çalışmada alüminyum ve bakır iletkenleri içeren hibrit yapılı yeni bir rotor sargısının motor verimliliğine ve performansına etkileri incelenmiştir. Hibrit yapılı rotor sargısı toplam rotor oluk kesit alanının %75’i alüminyum, %25’i ise bakır iletkenden meydana gelecek biçimde tasarlanmıştır. Çalışmadaki hibrit yapılı rotor sargısında, bakır enjeksiyonun yüksek maliyeti sebebi ile, rotor oluklarına konumlandırılan bakır baralar üzerine alüminyum enjeksiyon gerçekleştirilmesi öngörülmüştür. Çalışmada incelenen hibrit yapılı rotor sargısına sahip asenkron motor aynı zamanda tamamen alüminyum ve bakır rotor sargısına sahip tasarımlar ile karşılaştırılmıştır. Çalışmada üç farklı rotor yapısının motor verimi, güç faktörü, anma hızlarına ulaşma profilleri ve kalkış momentleri sonlu eleman analizleri (SEA) yardımıyla karşılaştırmalı olarak sunulmuştur. Analiz sonuçlarına göre alüminyum, bakır ve hibrit yapılı rotor iletkenlerine sahip motorların verimlilikleri sırasıyla %93,6 , %94,6 ve 94,2 olarak elde edilmiştir. Anma geriliminde kalkış momentleri ise sırasıyla 179,03Nm, 154,94Nm ve 186,75Nm olarak elde edilmiştir.
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- Agamloh, E. B., & Cavagnino, A. (2013, March). High efficiency design of induction machines for industrial applications. In 2013 IEEE Workshop on Electrical Machines Design, Control and Diagnosis (WEMDCD) (pp. 33-46). IEEE.
- Jia, S., Zhang, P., Liang, D., Dai, M., & Liu, J. (2019, August). Design and Comparison of Three Different Types of IE4 Efficiency Machines. In 2019 22nd International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS) (pp. 1-4). IEEE.
- Commission Regulation (EC) No 640/2009. (22 July 2009). Implementing Directive 2005/32/EC of the European Parliament and of the Council with regard to ecodesign requirements for electric motors.
- Commission Regulation (EC) No 1781/2019 (2019). Laying down ecodesign requirements for electric motors and variable speed drives pursuant to Directive 2009/125/EC of the European Parliament and of the Council, amending Regulation (EC) No 641/2009 with regard to ecodesign requirements for glandless standalone circulators and glandless circulators integrated in products and repealing Commission Regulation (EC) No 640/2009.
- Heidari, H., Rassõlkin, A., Kallaste, A., Vaimann, T., Andriushchenko, E., Belahcen, A., & Lukichev, D. V. (2021). A Review of Synchronous Reluctance Motor-Drive Advancements. Sustainability, 13(2), 729.
- Liu, Z., Hu, Y., Wu, J., Zhang, B., & Feng, G. (2021). A Novel Modular Permanent Magnet-Assisted Synchronous Reluctance Motor. IEEE Access, 9, 19947-19959.
- Jurca, F. N., Inte, R., & Martis, C. (2020). Optimal rotor design of novel outer rotor reluctance synchronous machine. Electrical Engineering, 102(1), 107-116.
- Seo, U. J., Kim, D. J., Chun, Y. D., & Han, P. W. (2020). Mechanical Cutting Effect of Electrical Steel on the Performance of Induction Motors. Energies, 13(23), 6314.
Ayrıntılar
Birincil Dil
Türkçe
Konular
Mühendislik
Bölüm
Konferans Bildirisi
Yayımlanma Tarihi
31 Temmuz 2021
Gönderilme Tarihi
7 Haziran 2021
Kabul Tarihi
26 Haziran 2021
Yayımlandığı Sayı
Yıl 1970 Sayı: 26
APA
Ocak, C., & Yenipınar, B. (2021). Hibrit Yapılı Rotor Sargısının Asenkron Motor Verimliliği ve Performansı Üzerindeki Etkisinin İncelenmesi. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 26, 242-246. https://doi.org/10.31590/ejosat.949133
Cited By
IE1 Verimlilik Sınıfında Rotoru Sincap Kafesli Bir Asenkron Motorun Soğutulmasında Karşıt Akışlı Ranque-Hilsch Vorteks Tüp Kullanımı
Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi
https://doi.org/10.29130/dubited.1133458