Original title: Návrh vysokootáčkového synchronního stroje s permanentními magnety o výkonu 3 MW
Translated title: Design of 3 MW high-speed permanent magnet synchronous motor
Authors: Bořil, Michal ; Bárta, Jan (referee) ; Vítek, Ondřej (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2020
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract: [cze] [eng]
Tématem diplomové práce je návrh vysokootáčkového synchronního stroje s permanentními magnety o výkonu 3 MW. Práce je rozdělena na několik částí a obsahuje informace uvedené k tématu. V první části jsou uvedeny trendy a nové technologie vysokootáčkových elektrických strojů a dále je zde uvedena problematika a konstrukce vysokootáčkových synchronních strojů. Ve druhé části je analyticky navrhnut stroj ze zadaných hodnot, který je poté namodelován v programu RMxprt. Tento model motoru je následně upraven do takové podoby, aby dosáhl požadovaného výkonu 3 MW. V předposlední části je motor simulován programy, které jsou obsaženy v balíčku ANSYS Electronics Desktop, jsou to programy RMxprt a Maxwell. Upravený model motoru v RMxprtu je simulován pomocí definovaných vzorců a následně převeden do Maxwellu 2D, kde je motor simulován pomocí metody konečných prvků. V poslední části jsou srovnané výsledky z analytického výpočtu s jinými vysokootáčkovými stroji. Dále se v poslední části srovnaly výsledky simulací z RMxprtu a Maxwellu. The thesis theme is the design of 3 MW high-speed permanent magnet synchronous motor. The work is divided into several parts, and contains the information given on the topic. The first part lists trends and new technologies of high-speed electric machines, and the issues and construction of high-speed synchronous machines are also listed here. In the second part, the machine is analytically designed from the specified values, which is then modelled in the RMxprt program. In the penultimate part, the engine is simulated by programs that are included in the ANSYS Electronics Desktop package, they are RMxprt and Maxwell. The modified engine model in RMxprt is simulated using defined formulas and then converted to Maxwell 2D, where the engine is simulated using the finite element method. In the last part, the results from the analytical calculation are compared with other high-speed machines. In addition, the results of simulations from RMxprt and Maxwell were compared in the last part.
Keywords: analytical calculation; critical design areas; finite element method; grooves; high-speed machine; machine loss and efficiency; magnetic circuit; Maxwell; permanent magnets; RMxprt; rotor; stator; stator and rotor yoke; Synchronous machine; technology; weight; windings; analytický výpočet; drážky; hmotnost; kritické oblasti návrhu; magnetický obvod; Maxwell; metoda konečných prvků; permanentní magnety; RMxprt; rotor; stator; statorové a rotorové jho; Synchronní stroj; technologie; vinutí; vysokootáčkový stroj; ztráty stroje a účinnost

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/189169

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-413037


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses