|
|
Thermal Calculations of Permanent Magnet Motors in High Current Technology
Deeb, Ramia ; Singule, Vladislav (oponent) ; Duroň,, Jiří (oponent) ; Aubrecht, Vladimír (vedoucí práce)
This dissertation focuses on magnetic, thermal, and cooling calculations of servo motor with permanent magnets (M718 I servo motor produced by VUES company). These calculations are achieved using dedicated software based on numerical methods of finite elements (FEM) and finite volumes (FVM). The 2D (two dimensional) magnetic analysis of the motor is computed using FEMM (finite element method magnetics). 3D (three dimensional) magnetic analysis is computed too using ANSOFT software. From the performed analyses, distribution of the magnetic field inside the servo motor, the circumferential distribution of the magnetic flux density in the air gap center are obtained. Eddy current losses are calculated depending on the magnets dimensions and the value of the air gap magnetic flux density. Joule losses are also calculated using ANSOFT for 3D model. Two cooling models are designed for the servo motor. In the first one, internal cooling system is used. Some modifications (openings in the motor frame and radial fan mounted on the motor shaft inside the frame) are added to the motor original model. In the second model, external cooling system is used. For this type, cooling slots are added to the original frame and radial fan is mounted on the motor shaft out of the frame. Fluid flow and thermal transient analyses are computed for the original motor and for the modified one (internal cooling and external cooling model) using ANSYS Workbench program. Heat characteristics of the original servo motor are measured using different sensors. Finally, an evaluation of the different results is performed. This work was performed at the Faculty of Electrical Engineering and Communication, within doctoral study program “Electrical Engineering and Communication” with the branch of “Power Electrical and Electronic Engineering”. A substantial part of this work was supported by the Centre for Research and Utilization of Renewable Energy (CVVOZE), under projects CZ.1.05/2.1.00/01.0014 and FEKT S-11-9.
|
|
|
Analýza teplotního pole v elektrických strojích
Korta, Tomáš ; Makki, Zbyněk (oponent) ; Deeb, Ramia (vedoucí práce)
Hlavním cílem této práce je seznámení se s konstrukcí a funkcí asynchronního motoru a vypočítání teplotní analýzy tohoto motoru za použití programu ANSYS Workbench. 3D model asynchronního motoru je vytvořen pomocí programu Autodesk Inventor, poté je vypočítána přechodná teplotní analýza podle metody konečných prvků. Teplota motoru je měřena použitím jak kontaktní tak i bezkontaktní metodou v případě chodu motoru naprázdno. Je provedeno porovnání měřených i vypočítaných výsledků. Na konec jsou prezentovány různé metody chlazení elektrických strojů.
|
|
|
Ventilační výpočty v synchronním stroji
Judas, Jan ; Deeb, Ramia (oponent) ; Janda, Marcel (vedoucí práce)
Cílem práce bylo seznámení se s prostředím práce Ansys CFX, vytvoření několika modelů ventilátorů a modelu synchronního stroje v Autodesk Inventor, vytvoření modelu proudění chladícího média strojem s vytvořenými ventilátory a vyhodnocení výsledků. Práce nejdříve popisuje samotný synchronní stroj, ztráty v něm, tok výkonu synchronním strojem a způsoby jeho chlazení. Dále popisuje jednotlivé typy přenosu tepla, laminární a turbulentní proudění. Věnuje se i rozdělení ventilátorů a programu používanému pro výpočet proudění Ansys CFX včetně metody, kterou k výpočtu používá. Práce popisuje jednotlivé modifikace ventilátorů a nastavení výpočtu v programu Ansys. Poté zobrazuje výsledky analýzy zadaného ventilátoru pro různé počty lopatek a pro jeho různé modifikace. Vybrané modifikace pak analyzuje vzhledem k měnícím se otáčkám. V poslední kapitole pak zobrazuje analýzu proudění ve stroji se třemi různými ventilátory. Především je zde zobrazován hmotnostní tok, tlak a jejich rozložení na vyhodnocovacích plochách
|
|
|
Měření teploty na asynchronním motoru
Bartoň, Petr ; Deeb, Ramia (oponent) ; Janda, Marcel (vedoucí práce)
V této práci jsou popsány metody měření teploty v elektrických strojích. Vzhledem k tomu, že v asynchronních motorech působí magnetická pole a mechanické vlivy, lze použít jen omezené množství metod pro měření teploty. Tyto metody lze rozdělit do dvou základních skupin, měření kontaktní a měření bezkontaktní. Kontaktní měření jsou prováděna užitím odporových čidel nebo termočlánků. Bezkontaktní měření jsou prováděna pyrometry a termokamerami. Teoretické hodnoty oteplení jsou odvozeny pomocí programu FEMM, který pracuje na základě metody konečných prvků. V praktické části je porovnáno několik metod, jimiž byl proměřen asynchronní motor při různých zatíženích. Naměřené hodnoty jsou porovnány s hodnotami teoretickými.
|
|
|
Analýza teplotního pole v elektrických strojích
Korta, Tomáš ; Makki, Zbyněk (oponent) ; Deeb, Ramia (vedoucí práce)
Hlavním cílem této práce je seznámení se s konstrukcí a funkcí asynchronního motoru a vypočítání teplotní analýzy tohoto motoru za použití programu ANSYS Workbench. 3D model asynchronního motoru je vytvořen pomocí programu Autodesk Inventor, poté je vypočítána přechodná teplotní analýza podle metody konečných prvků. Teplota motoru je měřena použitím jak kontaktní tak i bezkontaktní metodou v případě chodu motoru naprázdno. Je provedeno porovnání měřených i vypočítaných výsledků. Na konec jsou prezentovány různé metody chlazení elektrických strojů.
|
|
|
Měření teploty na asynchronním motoru
Bartoň, Petr ; Deeb, Ramia (oponent) ; Janda, Marcel (vedoucí práce)
V této práci jsou popsány metody měření teploty v elektrických strojích. Vzhledem k tomu, že v asynchronních motorech působí magnetická pole a mechanické vlivy, lze použít jen omezené množství metod pro měření teploty. Tyto metody lze rozdělit do dvou základních skupin, měření kontaktní a měření bezkontaktní. Kontaktní měření jsou prováděna užitím odporových čidel nebo termočlánků. Bezkontaktní měření jsou prováděna pyrometry a termokamerami. Teoretické hodnoty oteplení jsou odvozeny pomocí programu FEMM, který pracuje na základě metody konečných prvků. V praktické části je porovnáno několik metod, jimiž byl proměřen asynchronní motor při různých zatíženích. Naměřené hodnoty jsou porovnány s hodnotami teoretickými.
|
|
|
Thermal Calculations of Permanent Magnet Motors in High Current Technology
Deeb, Ramia ; Singule, Vladislav (oponent) ; Duroň,, Jiří (oponent) ; Aubrecht, Vladimír (vedoucí práce)
This dissertation focuses on magnetic, thermal, and cooling calculations of servo motor with permanent magnets (M718 I servo motor produced by VUES company). These calculations are achieved using dedicated software based on numerical methods of finite elements (FEM) and finite volumes (FVM). The 2D (two dimensional) magnetic analysis of the motor is computed using FEMM (finite element method magnetics). 3D (three dimensional) magnetic analysis is computed too using ANSOFT software. From the performed analyses, distribution of the magnetic field inside the servo motor, the circumferential distribution of the magnetic flux density in the air gap center are obtained. Eddy current losses are calculated depending on the magnets dimensions and the value of the air gap magnetic flux density. Joule losses are also calculated using ANSOFT for 3D model. Two cooling models are designed for the servo motor. In the first one, internal cooling system is used. Some modifications (openings in the motor frame and radial fan mounted on the motor shaft inside the frame) are added to the motor original model. In the second model, external cooling system is used. For this type, cooling slots are added to the original frame and radial fan is mounted on the motor shaft out of the frame. Fluid flow and thermal transient analyses are computed for the original motor and for the modified one (internal cooling and external cooling model) using ANSYS Workbench program. Heat characteristics of the original servo motor are measured using different sensors. Finally, an evaluation of the different results is performed. This work was performed at the Faculty of Electrical Engineering and Communication, within doctoral study program “Electrical Engineering and Communication” with the branch of “Power Electrical and Electronic Engineering”. A substantial part of this work was supported by the Centre for Research and Utilization of Renewable Energy (CVVOZE), under projects CZ.1.05/2.1.00/01.0014 and FEKT S-11-9.
|
|
|
Ventilační výpočty v synchronním stroji
Judas, Jan ; Deeb, Ramia (oponent) ; Janda, Marcel (vedoucí práce)
Cílem práce bylo seznámení se s prostředím práce Ansys CFX, vytvoření několika modelů ventilátorů a modelu synchronního stroje v Autodesk Inventor, vytvoření modelu proudění chladícího média strojem s vytvořenými ventilátory a vyhodnocení výsledků. Práce nejdříve popisuje samotný synchronní stroj, ztráty v něm, tok výkonu synchronním strojem a způsoby jeho chlazení. Dále popisuje jednotlivé typy přenosu tepla, laminární a turbulentní proudění. Věnuje se i rozdělení ventilátorů a programu používanému pro výpočet proudění Ansys CFX včetně metody, kterou k výpočtu používá. Práce popisuje jednotlivé modifikace ventilátorů a nastavení výpočtu v programu Ansys. Poté zobrazuje výsledky analýzy zadaného ventilátoru pro různé počty lopatek a pro jeho různé modifikace. Vybrané modifikace pak analyzuje vzhledem k měnícím se otáčkám. V poslední kapitole pak zobrazuje analýzu proudění ve stroji se třemi různými ventilátory. Především je zde zobrazován hmotnostní tok, tlak a jejich rozložení na vyhodnocovacích plochách
|
host ::
RSS.