22330

بررسي تحمل پذيري ماشين آهنرباي دائم شارمحوري با سيم پيچي حلقوي (RWAFPM) در برابر خطا

كارشناسي ارشد

قدرت - ماشين‌هاي الكتريكي و الكترونيك قدرت

1399/3/13

دكتر ابوالفضل واحدي

برق

ماشين¬هاي آهنرباي دائم به علت دارا بودن چگالي گشتاور بالا، چگالي توان بالا و راندمان بالا، توجهات زيادي را در كاربردهاي مختلف به خود جلب كرده¬اند. با توسعه صنايع و افزايش استفاده از ماشين¬هاي الكتريكي نوع ديگري از ماشين¬هاي مغناطيس دائم با ساختار شار محوري (AFPM) مطرح شدند. يكي از ساختارهاي جديدي كه در سال¬هاي اخير براي اين نوع از ماشين¬ها معرفي شده است ماشين شار محوري با سيم¬پيچي حلقوي (RWAFPM) مي¬باشد كه داراي مزاياي بسياري است. اما در بسياري از كاربرد¬هاي حساس مانند هوا فضا، كشتي¬ها، خودروهاي الكتريكي، توربين¬هاي بادي و ساير كاربرد¬هايي از اين دست علاوه بر ويژگي¬هاي ذكر شده براي ماشين¬هاي آهنرباي دائم، آن¬چه كه بسيار اهميت دارد قابليت اطمينان ماشين¬هاي الكتريكي به كار رفته درآن¬هاست. در اين بين يكي از فاكتور¬هاي مهم قابليت اطمينان ماشين-هاي الكتريكي مسئله تحمل¬پذيري يا تاب¬آوري آن¬ها در برابر خطا است. به همين¬منظور در سال¬هاي اخير كارهاي تحقيقاتي زيادي انجام شده تا قابليت تحمل خطا در ماشين¬هاي آهنرباي دائم بهبود يابد. اما وجه اشتراك همه¬ي اين كارهاي انجام شده بررسي تحمل¬پذيري ماشين در برابر خطا به صورت كيفي است. لذا در پژوهش حاضر سعي شده تا از ديد كمي به مسئله تحمل¬پذيري خطا نگاه شود و با معرفي شاخص¬هاي تحمل¬پذيري خطا معيار خوبي براي سنجش و مقايسه¬ي تحمل¬پذيري ماشين¬هاي مختلف بدست آيد. در ادامه با شبيه¬سازي سه بعدي اجزاء محدود ماشين و مدلسازي خطاهاي مختلف و بررسي نتايج، با محاسبه-ي اين شاخص¬ها به بررسي تحمل¬پذيري ماشين RWAFPM و ساختارهاي بهينه¬ي آن در برابر خطا پرداخته شده است.

1399/07/09

Fault tolerance of ring winding axial flux permanent magnet machine

6/3/2021 12:00:00 AM

Permanent magnetic machines have attracted a lot of attention in various applications due to their high torque density, high power density and high efficiency. With the development of industries and the increase in the use of electric machines, another type of permanent magnetic machines with axial flux structure (AFPM) was proposed. in recent years, one of the new structures introduced for this type of machine is the RWAFPM, which has many advantages. But in many critical applications such as aerospace, ships, electric vehicles, wind turbines, etc., the reliability of the electric machines used in them is very important. one of the most important factors in the reliability of electric machines is their fault tolerance ability. For this reason, much research has been done in recent years to improve fault tolerance in permanent magnet machines. Therefore, in the present study, an attempt has been made to look at the issue of fault tolerance from a quantitative point of view and by introducing the indexes of fault tolerance, a good criterion for measuring and comparing the fault tolerance of different machines has been obtained. Then, by simulating the 3D FEM of the machine, modeling the various faults and calculating these indexes, the fault tolerance ability of RWAFPM machine has been investigated.