Radyal Akılı Sabit Mıknatıslı Senkron Motorlarda Vuruntu Momentinin Azaltılması

Permanent magnet synchronous motors (SMSM) are one of the advantageous motor types in the literature when evaluated in terms of many features. With the magnets of high power density in the rotor, these motors are motors that provide many advantages over other brushed motors. However, these motors have cogging torque, which occurs due to their characteristic structure and adversely affects the output torque of the motor. In radial flux and permanent magnet motors (RASM), there are some methods to reduce these negative situations in the cogging torque. In this study, the methods that can be used on the stator and rotor sides to reduce the knock moment are emphasized. By analyzing the 2D model of a reference engine in Ansoft maxwell software with the finite element method (FEM); The effects of the changes in the stator and rotor sides of the reference motor on the cogging torque are compared. With the reduction of the slot opening on the stator side, a decrease of 36.84% was observed in the cogging torque, and a decrease of 42.1% was observed with the reduction of the magnet thickness on the rotor side. It is known that the cogging torque decreases with the reduction of the magnet step on the rotor side. However, it was observed that there was a decrease in the mean moment.

Sabit mıknatıslı senkron motorlar (SMSM) birçok özelliği bakımından değerlendirildiğinde literatürde avantajlı motor türlerinden birisidir. Rotorunda bulunan yüksek güç yoğunluğundaki mıknatıslarla bu motorlar diğer fırçalı motorlara göre birçok avantaj sağlayan motorlardır. Ancak, bu motorlar karakteristik yapısından dolayı oluşan ve motorun çıkış momentini olumsuz etkileyen vuruntu momentine sahiptirler. Radyal akılı sürekli sabit mıknatıslı motorlarda (RASM) vuruntu momentindeki bu olumsuz durumların azaltılması için bazı yöntemler bulunmaktadır. Bu çalışmada vuruntu momentini azaltmaya yönelik stator ve rotor tarafında kullanılabilecek yöntemler üzerinde durulmuştur. Referans bir motorun Ansoft Maxwell yazılımında 2 boyutlu modelinin sonlu elemanlar yöntemi (SEY) ile analizleri yapılarak referans motorun stator ve rotor tarafındaki değişikliklerin vuruntu momentine etkileri karşılaştırılmıştır. Stator tarafında oluk açıklığının azaltılması ile vuruntu momentinde %36,84, rotor tarafında mıknatıs kalınlığının azaltılması ile %42,1 lik bir azalma görülmüştür. Rotor tarafında mıknatıs adımının azaltılması ile vuruntu momentinin azalmasına rağmen ortalama momentte düşüş olduğu görülmüştür.