ASENKRON MOTORDA KAÇAK AKILARI AZALTACAK YARIKLI DİŞLİ YENİ BİR NÜVE TASARIMI

Öz

Asenkron motorlar endüstride yaygın bir Ģekilde kullanılmalarından dolayı birçok ülkenin enerji tüketiminde birinci sırada yer almaktadır. Özellikle son yıllarda asenkron motorlarda enerji tasarrufunun ön plana çıktığı araĢtırmalar sayesinde yapılabilecek ufak puanlı bir verim artıĢı bile küresel enerji tasarrufunda önemli bir yer tutacaktır. Bu bağlamda, bu çalıĢmada asenkron motorun baĢarımını artırabilmek amacıyla yeni bir nüve tasarımı önerilmiĢtir. Önerilen yeni tasarımlarda stator ve rotor diĢlerinin ortasına yarıklar uygulanmıĢtır. OluĢturulan yarıklı modellerde yarık derinliği ve geniĢliği Sonlu Elemanlar Yöntemi (S.E.Y.) kullanılarak F.E.M.M. yazılımı ile optimize edilmiĢtir. Önerilen yarıklı yapı ile oluĢturulan yeni motor modeli ile orijinal motor modelinden elde edilen doyma noktaları, akı halkalarının ve zikzak akıların değiĢimleri karĢılaĢtırmalı olarak verilmiĢtir.

Anahtar Kelimeler

• Asenkron motor, Sonlu elemanlar yöntemi, Yarıklı stator, Yarıklı rotor

Kaynakça

1. FAGHIHI, F., HEYDARI, H., Reduction of Leakage Magnetic Field in Electromagnetic Systems Based on Active Shielding Concept Verified by Eigenvalue Analysis, Progress in Electromagnetics Research, PIER 96, 217-236, 2009.
2. ALGER, P., L., The Nature of Polyphase Induction Machines, Wiley, Newyork, 397, 1951.
3. ANSARI, A., A., DESHPANDE, D., M., Mathematical Model of Asynchronous Machine in MATLAB Simulink, International Journal of Engineering Science and Technology, Vol. 2, No. 5, 1260-1267, 2010.
4. TURAN, M., Asenkron Makinanın GeliĢtirilmiĢ Uzay Harmonik Modelinde Harmonik Reaktans ve Momentlerin Hesabı, Yüksek Lisans, Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 1996, ss 97, Sakarya, 1996.
5. ĠKĠZLĠ, O., Elektrik Makinalarında Dağılma, Kayıplar ve Isınmanın Hesapları, Ġstanbul Teknik Üniversitesi Matbaası, 1962.
6. AHO, T., NERG, J., PYRHONEN, J., Influence of Rotor Slit Depth on the Performance of the Solid Rotor Induction Motor, Energy Efficiency in Motor Driven Systems Conference Proceedings, Vol. 1, 81–89, 5–8 Sep, 2005.
7. CHAN, S., HAMID, M., N., Finite Element Study on a Two-Phase Switched Reluctance Motor with Split Rotor Poles, Power Electronics and Drives Systems PEDS 2005 International Conference, 1156-1160, 28-01 Nov-Dec, 2005.
8. LI, L., FOGGIA, A., LEBOUC, A., K., MIPO, J., C., KOBYLANSKY, L., Some Armature Reaction Compensation Methods Numerical Design of Experiments and Optimization for a Hybrid Excitation Machine, International Electric Machines and Drives Conference IEEE IEMDC2009, 7, 3-6 May, 2009.

9. GESSESE, Y., BINDER, A., Axially Slitted, High-Speed Solid-Rotor Induction Motor Technology with Copper End-Rings, Electrical Machines and Systems, ICEMS 2009, International Conference, p 6, 15-18 Nov, 2009.
10. SARAC, V., STEFANOV, G., Calculation of Electromagnetic Fields in Electrical Machines using Finite Elements Method, International Journal of Engineering and Industries, Vol. 2, No. 1, pp 21-29, March, 2011.
11. SELÇUK, A., H., Lineer Asenkron Motorlarda Uç Etkilerinin Sonlu Elemanlar Yöntemiyle Ġncelenmesi, Doktora Tezi, Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2003, ss 108, Elazığ, 2003.
12. ÜMÜTLÜ, E., Doğru Akım Motorlarının Sonlu Elemanlar Metodu ile Analizi, Yüksek Lisans, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 1998, ss 81, Ankara, 1998.
13. HO, S., L., FU, W., N., Review and Future Application of Finite Element Methods in Induction Motors, Electric Machines and Power Systems, Vol.26, 111-125, 1998.
14. ġENLĠK, Ġ., ÖNBĠLGĠN, G., COPCUOĞLU, O., Electromagnetic Field Study and Performance Characteristics of Solid Steel Rotor Induction Machines, J. Fac. Eng. Arch. Gazi Univ., Vol. 26, No. 2, pp 447-454, 2011.
15. MEEKER, D., F.E.M.M. (Finite Element Method Magnetic), www.femm.info, 2011.
16. [16] AHO, T., SIHVO, V., NERG, J., PYRHONEN, J., Rotor Materials for Medium-Speed Solid-Rotor Induction Motors, IEEE, 525-530, 2007.
17. BINNS, K., J., LAWRENSON, P., J., TROWBRIDGE, C., W., The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields, John Wiley and Songs, 470, 1992.
18. YETGĠN, A., G., Yarıklı Nüve Tasarımı ile Asenkron Motor Performansının ĠyileĢtirilmesi, Doktora Tezi, Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010, ss 110, Sakarya, 2010.