Sürekli Mıknatıs Destekli Senkron Relüktans Motorlarda Mıknatıs Yerleşiminin Performansa Etkisi

Yıl 2018, Cilt: 8 Sayı: 1, 19 - 24, 30.06.2018

Lale T. Ergene , Murat Yılmaz , Murat İmeryüz Liridon Xheladini Alper Tap Taşdemir Aşan

Öz

Senkron Relüktans Motorları (SynRM) ve Sürekli Mıknatıs
Destekli Senkron Relüktans Motorları (PMaSynRM) günümüzün en popüler
motorlarındandır. Bu popülerliğin sebebi olarak artan verimlilik ve az bakım
gerektirmesi gösterilebilir. SynRM ve PMaSynRM’ler fırçasız yapıları,
rotorlarında iletken bulunmayışı ve akı bariyerli boşluklu yapıdaki rotoru
nedeniyle oluşan az bakım gereksinimi, düşük malzeme kullanımı, düşük
maliyetleri ve üretim kolaylıkları sebebi ile tercih edilmektedirler. PMaSynRM’lerin
en büyük problemi olan moment titreşimini azaltmak için literatürde yapılan
birçok çalışma vardır. Bunlar stator ve rotor tarafı olarak ikiye ayrılır. Fakat
yoğunlukla rotor tasarımının performansa etkisi üzerinde durulmaktadır. Bu
çalışmada Mıknatıs Destekli Senkron Relüktans Motorlarında rotorun akı
bariyerleri içerisine yerleştirilen sürekli mıknatısların konumlarının ve
hacimlerinin makinenin performansına etkisi incelenmiştir. Bu inceleme ortalama
moment, moment titreşimi, güç faktörü ve verim temelinde yapılmıştır. İlk
aşamada referans SynRM modellenmiş ve modelin test sonuçları ile tutarlılığı
gösterilmiştir. Ardından farklı sürekli mıknatıs yerleşim ve hacim
kombinasyonlarına sahip oluşturulan modeller geometrileri ve sonuçları ile
birlikte karşılaştırılmalı olarak sunulmuştur.

Anahtar Kelimeler

Senkron Relüktans Motor, Sürekli Mıknatıs Desteki Senkron Relüktans Motor, Sürekli Mıknatıs, Sürekli Mıknatıs Demanyetizasyonu

Kaynakça

• I. Boldea, Reluctance Synchronous Machines and Drives (1996). Clerandon Press, Oxford.
• Bianchi, N., Bolognani, S., Carraro, E., Castiello, M., Fornasiero, E. (2016) Electric Vehicle Traction Based on Synchronous Reluctance Motors. IEEE Transactions on Industry Applications, 52(6), 4762-4769.
• Morimoto, S., Sanada, M., & Takeda Y. (2001). Performance of PM-assisted synchronous reluctance motor for high-efficiency and wide constant-power operation. IEEE Transactions on Industry Applications, 37 (5), 1234-1240.
• Vagati, A., Pastorelli, M., Francheschini, G., & Petrache, S. C. (1998). Design of low-torque-ripple synchronous reluctance motors. IEEE Transactions on Industry Applications, 34(4), 758-765.
• Wang, K., Zhu, Z. Q., Ombach, G., Koch, M., Zhang, S., & Xu, J. (2013, March). Optimal slot/pole and flux-barrier layer number combinations for synchronous reluctance machines. In the Proceeding of 2013 IEEE 8th International Conference and Exhibition on Ecological Vehicles and Renewable Energies (EVER 2013) (pp. 1-8).
• Dulanto, A. O. Design of a synchronous reluctance motor assisted with permanent magnets for pump applications. Yüksek Lisans Tezi, KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, 2015