V práci byl proveden iterativní elektromagnetický návrh synchronního stroje
s permanentními magnety na rotoru. Rotor stroje byl navržen s povrchovým uložením a následně nahrazen ekvivalentním rotorem s uložením magnetů do "V". Byla provedena MKP simulace a ověření návrhu stroje. Byla provedena frekvenční analýza pole ve stroji a na jejím základu byl proveden výpočet ztrát v železe. Tento výpočet byl dále ověřen v transientní analýze. Pro MKP simulace byl použit software ANSYS Maxwell 2D a výpočetní skript byl realizován v prostředí programu MATLAB.
Anotace v angličtině
Iterative design of a synchronous machine with permanent magnets in a rotor was
performer in this thesis. Rotor was designed with surface mounted magnets and then
replaced with an equivalent rotor with "V" shaped magnets. FEM simulation was
performer in order to verify the designed machine. Frequency analysis was performer on machine's magnetic field and core losses were calculated. This result was verified using a transient analysis. ANSYS Maxwell 2D was used for FEM simulations and MATLAB was used to create the script used in design.
Klíčová slova
Návrh synchronního stroje, PMSM, Permanentní magnety, Povrchové uložení, "V" uložení, Ztráty v železe, MKP, Frekvenční analýza
Klíčová slova v angličtině
Design of a synchronous machine, PMSM, Permanent magnet, surface mount, "V" mount,
core loss, FEM, frequency analysis
Rozsah průvodní práce
59
Jazyk
CZ
Anotace
V práci byl proveden iterativní elektromagnetický návrh synchronního stroje
s permanentními magnety na rotoru. Rotor stroje byl navržen s povrchovým uložením a následně nahrazen ekvivalentním rotorem s uložením magnetů do "V". Byla provedena MKP simulace a ověření návrhu stroje. Byla provedena frekvenční analýza pole ve stroji a na jejím základu byl proveden výpočet ztrát v železe. Tento výpočet byl dále ověřen v transientní analýze. Pro MKP simulace byl použit software ANSYS Maxwell 2D a výpočetní skript byl realizován v prostředí programu MATLAB.
Anotace v angličtině
Iterative design of a synchronous machine with permanent magnets in a rotor was
performer in this thesis. Rotor was designed with surface mounted magnets and then
replaced with an equivalent rotor with "V" shaped magnets. FEM simulation was
performer in order to verify the designed machine. Frequency analysis was performer on machine's magnetic field and core losses were calculated. This result was verified using a transient analysis. ANSYS Maxwell 2D was used for FEM simulations and MATLAB was used to create the script used in design.
Klíčová slova
Návrh synchronního stroje, PMSM, Permanentní magnety, Povrchové uložení, "V" uložení, Ztráty v železe, MKP, Frekvenční analýza
Klíčová slova v angličtině
Design of a synchronous machine, PMSM, Permanent magnet, surface mount, "V" mount,
core loss, FEM, frequency analysis
Zásady pro vypracování
Proveďte návrh synchronního stroje s permanentními magnety o zadaných parametrech.
Navrhněte dvě ekvivalentní uspořádání rotoru s odlišným tvarem pole. Stroj s povrchovými magnety pro obdélníkový tvar pole a s vnitřním uspořádáním magnetů pro sinusový tvar pole.
Vypočtěte pomocí frekvenční analýzy rozložení magnetického pole ztráty ve statoru.
Ověřte výpočet pomocí metody konečných prvků.
Zásady pro vypracování
Proveďte návrh synchronního stroje s permanentními magnety o zadaných parametrech.
Navrhněte dvě ekvivalentní uspořádání rotoru s odlišným tvarem pole. Stroj s povrchovými magnety pro obdélníkový tvar pole a s vnitřním uspořádáním magnetů pro sinusový tvar pole.
Vypočtěte pomocí frekvenční analýzy rozložení magnetického pole ztráty ve statoru.
Ověřte výpočet pomocí metody konečných prvků.
Seznam doporučené literatury
PYRHÖNEN, Juha, JOKINEN, Tapani a HRABOVCOVÁ, Valéria. Design of rotating electrical machines. 2nd ed. Chichester: Wiley, 2014. xxvii, 584 s. ISBN 978-1-118-58157-5.
HANSELMAN, Duane C. Brushless permanent magnet motor design. 2nd ed. Cranston: Writers' Collective, 2003. xvi, 392 s. ISBN 1-932133-63-1.
Seznam doporučené literatury
PYRHÖNEN, Juha, JOKINEN, Tapani a HRABOVCOVÁ, Valéria. Design of rotating electrical machines. 2nd ed. Chichester: Wiley, 2014. xxvii, 584 s. ISBN 978-1-118-58157-5.
HANSELMAN, Duane C. Brushless permanent magnet motor design. 2nd ed. Cranston: Writers' Collective, 2003. xvi, 392 s. ISBN 1-932133-63-1.