نوع مقاله : پژوهشی
نویسندگان
1 کارشناس ارشد – دانشکده مهندسی برق، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران.
2 استادیار – دانشکده مهندسی برق، واحد نجف‌آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف‌آباد، ایران
3 مرکز تحقیقاتی ریزشبکه‌های هوشمند، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نجف‌آباد
چکیده
ویژگی‌های الکتریکی، مکانیکی، قابلیت اطمینان بالا و همچنین سادگی ساخت و نگهداری موتورهای سوئیچ رلوکتانس باعث استفاده‌ی گسترده از این نوع موتور در صنعت شده‌است. با این حال عمده‌ترین مشکلات این موتور داشتن گشتاور ناپیوسته در برخی از زوایای گردش روتور و عدم راه‌اندازی می‌باشد. در این مقاله به منظور افزایش ناحیه‌ی گشتاور مثبت و از بین بردن ناحیه‌ی بدون گشتاور موسوم به ناحیه‌ی مرده1، ساختار جدیدی از روتور ارائه شده است تا علاوه بر اینکه فاصله‌ی هوایی را ثابت نگه دارد، مشکل پیوستگی گشتاور را تحت بارهای بزرگ برطرف نماید. در این روش با ایجاد برش در روتور تحت دو فاکتور مکان و زاویه‌ی برش، اندوکتانس متغیری ایجاد می‌شود که گشتاور تولیدی را به دو بخش مجزا تقسیم‌بندی می‌کند و بازه‌ی تولید گشتاور مثبت بیشتر می‌شود به صورتی که هم‌پوشانی گشتاور مثبت بین دو فاز بوجود می‌آید. به منظور تأیید این ساختار، بهینه‌سازی متغیرهای فوق و مشاهده‌ی خروجی‌های موتور از روش شبیه‌سازی آنالیز اجزای محدود استفاده و ملاحظات ساخت نیز مورد توجه قرار گرفته است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Rotor Design and Analysis of 4/2 SRMs to Produce Continuous Torque using Finite Element Method
نویسندگان [English]
- Davood Karamalian 1
- Behrooz Majidi 2
- Mohammad Reza Yousefi 3
1 Department of Electrical Engineering, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Najafabad,
2 Department of Electrical Engineering, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Najafabad, Iran.
3 Smart Microgrid Research Center, Najafabad Branch, Islamic Azad University, Najafabad, Iran
چکیده [English]
Abstract:
Electrical and mechanical benefits, simple manufacturing and maintenance of switched reluctance motor make it suitable in industrial and home applications, but the most important drawbacks of switched reluctance motor are discontinuous torque and no self-starting in some rotor positions. In this paper a novel rotor structure is presented and optimized in order to increase positive torque region and eliminate dead-zone in high loads. The torque produced in this proposed SRM is divided in two regions and overlapped in two phases periodically. In order to find the best output character and optimal design, two factors, position and angle of cut edge are optimized. To verify the proposed rotor, torque characteristic, flux path and torque ripple has been analyzed by finite element method and compared with conventional 4/2 switched reluctance motor. The proposed motor has a continuous torque characteristic.
Index Terms: Switched reluctance motor; Continuous torque; Finite element method; Dead-zone region.
کلیدواژه‌ها [English]
- Switched reluctance motor
- Continuous torque
- Finite element method
- Dead-zone region
)