|
|
Optimalizace parametrů asynchronního motoru
Hussain Mohammed, Mohammed ; Singule, Vladislav (oponent) ; Voženílek, Petr (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Disertační práce je rozdělena na dvě hlavní části. První část práce je zaměřena na optimalizaci parametrů náhradního obvodu asynchronního motoru pro výpočet charakteristik v ustáleném stavu:- - optimalizace náhradního obvodu pro stroj s normálním typem drážek - optimalizace náhradního obvodu pro stroj s hlubokými drážkami - simulace vybraných charakteristik a porovnání s naměřenými hodnotami Druhá část se zabývá optimalizaci parametrů pro výpočet dynamických charakteristik asynchronního motoru:- - simulace vybraných charakteristik a porovnání s naměřenými hodnotami.
|
|
|
Analýza ztrát asynchronních motorů malého výkonu
Mach, Martin ; Záskalický, Pavel (oponent) ; Voženílek, Petr (oponent) ; Hájek, Vítězslav (vedoucí práce)
Hlavními cíli této dizertační práce jsou analýza ztrát malého asynchronního motoru a studium opatření, která by vedla ke snížení ztrát a zvýšení účinnosti. Studovány byly následující způsoby snižování ztrát: snížení odporu statorového vinutí, prodloužení magnetického obvodu, úprava počtu závitů, použití měděné klece, optimalizace tvaru drážek, žíhání plechů a použití plechů s nižšími měrnými ztrátami. Analýza ztrát a studium možností jejich snižování je provedeno experimentálně. Aby bylo možné studovat vliv výše uvedených způsobů snižování ztrát, bylo vyrobeno celkem jedenáct různých vzorků motorů. Výsledky měření a analýzy ztrát těchto vzorků jsou v práci uvedeny. Při řešení práce bylo rovněž využito simulací metodou konečných prvků. Pomocí simulací metodou konečných prvků byl proveden rozbor ztrát analyzovaného motoru, včetně detailů, které nebyly zjištěny pomocí měření, např. rozdělení ztrát v železe mezi rotor a stator. Dále byly simulace metodou konečných prvků využity při analýze vlivu technologie výroby na parametry motoru. V rámci této analýzy byly uvažovány následující vlivy: skutečný tvar magnetického obvodu, nýtování statorového svazku, dopad střihu na vlastnosti materiálu a umístění statorového svazku do elektricky vodivé kostry. Výsledky této analýzy jsou v práci uvedeny.
|
|
|
Vysokomomentové elektromotory pro pohony nezávislé trakce v oboru manipulační techniky
Höll, Jan ; Kurka,, Otakar (oponent) ; Voženílek, Petr (oponent) ; Kuchyňková, Hana (vedoucí práce)
S rozvojem výkonové elektroniky i vysokoenergetických magnetů došlo k rozšíření synchronních strojů buzených permanentními magnety i do aplikací, kde je vyžadována plynulejší a náročnější regulace. Díky velké hustotě momentu, které mohou stroje buzené permanentími magnety dosáhnout, se začaly synchronní stroje uplatňovat i v přímých pohonech. Jednou z oblastí, ve které by se mohly přímé pohony uplatnit, je manipulační technika, kde je v současnosti většina pohonů pojezdu řešena pomocí asynchronního motoru, který je přes převodovku s pevným převodovým poměrem spojen s poháněným kolem. Navrhnout motor pro přímý pohon nízkozdvižného vozíku bylo i cílem této dizertační práce. Motor přímého pohonu je umístěn přímo v pojezdovém kole, a proto se jako vhodnější jeví provedení s vnějším rotorem. Na základě studia i ověřovacích výpočtů byly nakonec vybrány pro přímý pohon dva typy motorů – synchronní motor s permanentními magnety na rotoru a motor s transversálním tokem. Oba typy motorů jsou v této práci podrobně popsány. Pro přímý pohon nízkozdvižného vozíku byly následně navrženy motory v obou provedeních, které byly podrobně optimalizovány pomocí numerického programu využívajícího metodu konečných prvků. Podle návrhu byly oba motory vyrobeny, správnost návrhu byla následně ověřena laboratorním měřením. Synchronní motor s permanentními magnety na rotoru vykazuje lepší elektromagnetické vlastnosti a vyznačuje se jednodušší výrobou, proto se jeví pro tuto aplikaci jako vhodnější. Oproti tomu u motoru s transversálním tokem se dá při stejném objemu stroje ušetřit podstatnou část aktivních materiálů. Přínosem této práce jsou zejména výsledky podrobné optimalizace obou strojů i jejich vzájemné porovnání.
|
|
|
Analýza vlivu mechanického momentu asynchronního stroje na sycení magnetického obvodu
Skalka, Miroslav ; Bendl,, Jiří (oponent) ; Voženílek, Petr (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Hlavním cílem disertační práce je analýza vlivu mechanického momentu na sycení magnetického obvodu asynchronního stroje, klasifikace oblastí přesycení a možnosti redukce jejich vlivů na vlastnosti stroje. Daná problematika je řešena pomocí metody konečných prvků s využitím programu ANSYS. Práce se dělí na popis a tvorbu elektromagnetického výpočetního modelu, metodu určování parametrů náhradního schématu asynchronního stroje, výpočet elektromagnetického pole pomocí MKP v programu ANSYS, experimentální měření pomocí LabVIEW s měřící kartou National Instruments, zpracování naměřených dat v programu DIAdem, analýzu výsledků výpočtů z hlediska sycení magnetického obvodu stroje, vlivu materiálu magnetického obvodu na rozložení magnetického pole ve stroji a analýzu průběhu magnetické indukce podél vzduchové mezery včetně spektrální analýzy pomocí programu MATLAB a výpočet elektromagnetického momentu a jeho parazitních složek.
|
|
|
Analýza ztrát asynchronních motorů malého výkonu
Mach, Martin ; Záskalický, Pavel (oponent) ; Voženílek, Petr (oponent) ; Hájek, Vítězslav (vedoucí práce)
Hlavními cíli této dizertační práce jsou analýza ztrát malého asynchronního motoru a studium opatření, která by vedla ke snížení ztrát a zvýšení účinnosti. Studovány byly následující způsoby snižování ztrát: snížení odporu statorového vinutí, prodloužení magnetického obvodu, úprava počtu závitů, použití měděné klece, optimalizace tvaru drážek, žíhání plechů a použití plechů s nižšími měrnými ztrátami. Analýza ztrát a studium možností jejich snižování je provedeno experimentálně. Aby bylo možné studovat vliv výše uvedených způsobů snižování ztrát, bylo vyrobeno celkem jedenáct různých vzorků motorů. Výsledky měření a analýzy ztrát těchto vzorků jsou v práci uvedeny. Při řešení práce bylo rovněž využito simulací metodou konečných prvků. Pomocí simulací metodou konečných prvků byl proveden rozbor ztrát analyzovaného motoru, včetně detailů, které nebyly zjištěny pomocí měření, např. rozdělení ztrát v železe mezi rotor a stator. Dále byly simulace metodou konečných prvků využity při analýze vlivu technologie výroby na parametry motoru. V rámci této analýzy byly uvažovány následující vlivy: skutečný tvar magnetického obvodu, nýtování statorového svazku, dopad střihu na vlastnosti materiálu a umístění statorového svazku do elektricky vodivé kostry. Výsledky této analýzy jsou v práci uvedeny.
|
|
|
Optimalizace parametrů asynchronního motoru
Hussain Mohammed, Mohammed ; Singule, Vladislav (oponent) ; Voženílek, Petr (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Disertační práce je rozdělena na dvě hlavní části. První část práce je zaměřena na optimalizaci parametrů náhradního obvodu asynchronního motoru pro výpočet charakteristik v ustáleném stavu:- - optimalizace náhradního obvodu pro stroj s normálním typem drážek - optimalizace náhradního obvodu pro stroj s hlubokými drážkami - simulace vybraných charakteristik a porovnání s naměřenými hodnotami Druhá část se zabývá optimalizaci parametrů pro výpočet dynamických charakteristik asynchronního motoru:- - simulace vybraných charakteristik a porovnání s naměřenými hodnotami.
|
|
|
Analýza vlivu mechanického momentu asynchronního stroje na sycení magnetického obvodu
Skalka, Miroslav ; Bendl,, Jiří (oponent) ; Voženílek, Petr (oponent) ; Ondrůšek, Čestmír (vedoucí práce)
Hlavním cílem disertační práce je analýza vlivu mechanického momentu na sycení magnetického obvodu asynchronního stroje, klasifikace oblastí přesycení a možnosti redukce jejich vlivů na vlastnosti stroje. Daná problematika je řešena pomocí metody konečných prvků s využitím programu ANSYS. Práce se dělí na popis a tvorbu elektromagnetického výpočetního modelu, metodu určování parametrů náhradního schématu asynchronního stroje, výpočet elektromagnetického pole pomocí MKP v programu ANSYS, experimentální měření pomocí LabVIEW s měřící kartou National Instruments, zpracování naměřených dat v programu DIAdem, analýzu výsledků výpočtů z hlediska sycení magnetického obvodu stroje, vlivu materiálu magnetického obvodu na rozložení magnetického pole ve stroji a analýzu průběhu magnetické indukce podél vzduchové mezery včetně spektrální analýzy pomocí programu MATLAB a výpočet elektromagnetického momentu a jeho parazitních složek.
|
|
|
Vysokomomentové elektromotory pro pohony nezávislé trakce v oboru manipulační techniky
Höll, Jan ; Kurka,, Otakar (oponent) ; Voženílek, Petr (oponent) ; Kuchyňková, Hana (vedoucí práce)
S rozvojem výkonové elektroniky i vysokoenergetických magnetů došlo k rozšíření synchronních strojů buzených permanentními magnety i do aplikací, kde je vyžadována plynulejší a náročnější regulace. Díky velké hustotě momentu, které mohou stroje buzené permanentími magnety dosáhnout, se začaly synchronní stroje uplatňovat i v přímých pohonech. Jednou z oblastí, ve které by se mohly přímé pohony uplatnit, je manipulační technika, kde je v současnosti většina pohonů pojezdu řešena pomocí asynchronního motoru, který je přes převodovku s pevným převodovým poměrem spojen s poháněným kolem. Navrhnout motor pro přímý pohon nízkozdvižného vozíku bylo i cílem této dizertační práce. Motor přímého pohonu je umístěn přímo v pojezdovém kole, a proto se jako vhodnější jeví provedení s vnějším rotorem. Na základě studia i ověřovacích výpočtů byly nakonec vybrány pro přímý pohon dva typy motorů – synchronní motor s permanentními magnety na rotoru a motor s transversálním tokem. Oba typy motorů jsou v této práci podrobně popsány. Pro přímý pohon nízkozdvižného vozíku byly následně navrženy motory v obou provedeních, které byly podrobně optimalizovány pomocí numerického programu využívajícího metodu konečných prvků. Podle návrhu byly oba motory vyrobeny, správnost návrhu byla následně ověřena laboratorním měřením. Synchronní motor s permanentními magnety na rotoru vykazuje lepší elektromagnetické vlastnosti a vyznačuje se jednodušší výrobou, proto se jeví pro tuto aplikaci jako vhodnější. Oproti tomu u motoru s transversálním tokem se dá při stejném objemu stroje ušetřit podstatnou část aktivních materiálů. Přínosem této práce jsou zejména výsledky podrobné optimalizace obou strojů i jejich vzájemné porovnání.
|
host ::
RSS.