Sürekli mıknatıslı senkron motor tasarımı ve analizi

Abstract

Bu çalışmada, birinci bölümde literatür çalışması yapıldı. Bu çalışmada amaç sürekli mıknatıslı motorlarda kullanılan mıknatısların ve malzeme seçiminin motor performansına etkilerinin incelenmesi ve seçim kriterlerinin belirlenmesi yönteminde iyileştirme yapmaktır. İkinci bölümde,sürekli mıknatıslardaki gelişmeler incelendi. Ayrıca sürekli mıknatıslan etkileyen faktörler belirlendi. Üçüncü bölümde, sürekli mıknatıslı motor türleri incelendi. Mıknatısın elektrik makinelerinde kullanılmasının önemli katkılar sağladığı tesbit edildi. Dördüncü bölümde, sürekli mıknatıslı senkron motorun matematik modeli çıkarıldı. Bu çalışmada kullanılan, sonlu eleman analizi yöntemi ile çözümler incelendi. Beşinci bölümde, sürekli mıknatıslı senkron motor modeli tasarlandı. Bu SMSM modelinde kullanılan mıknatısların rotorun farklı konumlan için motor performansına etkileri araştırıldı. Yüksek enerjili mıknatısların rotorda kullanılmasının motorun magnetik parametreleri üzerinde olumlu etkiler sağladığı tespit edildi. Alman sonuçların ideale yalan olduğu gözlenerek simulasyonlarla tespit edildi. Ayrıca stator ve rotor saç paketlerinin yapıldığı malzemenin motor performansına etkileri yeni bir program algoritması ve paket program kullanılarak simule edildi. Stator ve rotor saç paketlerinde kullanılan malzemelerin de motorun performansı üzerinde büyük rol oynadığı yapılan simulasyon sonucunda tespit edildi. Yüksek enerjili mıknatısların elektrik makinelerinde kullanılması verim/hacim oranını arttırmıştır. Sürekli mıknatıslı motorların tasarımındaki gelişmeler devam etmektedir. Sonlu elemanlar yöntemi sürekli mıknatıslı motorların analizinde kullanılması tasannu mükemmel hale getirmektedir. Anahtar Kelimeler: Sürekli Mıknatıslı Senkron Motor(SMSM), Sürekli Mıknatıs(SM), Sonlu Elemanlar Analizi, Senkron Motor

In the first section of this thesis, same studies have been searched in the literatur. The aim of the study is the preference of material and the magnets that are used to design of PMSMs. At the same time, to obtain the motor performances and criteria of preference of the PMSM is the another aim of the study. In the second part of the study are introduced the developingof the permanent magnets, which are used inPMSMs. At the third part of the thesis, general criterias and the types of PMSM are introduced. In the fourth part of the study, the mathematical model of the PMSM are obtained. General principles of the finite element analysis are introduced. In the fifth part of the study, a new and novel model of the PMSM is obtained. The effect of the PMs to performances of the PMSM are searched. The analysis and simulation results are obtained depending on the materials and permanent magnets of the PMSM Finally, a new algorithm and a new software are used to analyse and simulate for determining of the design parameters of the PMSMs. Then, the finite element analysis can be use to design and to analyse of the PMSMs The simulation results of the PMSM are compared with the results of the analytical solutions. Simulation results are given at the end of the part of the thesis. Keywords: Permanent Magnet Synchronous Motor(PMSM), Permanent Magnet(PM), Finite Element Analysis, Synchronous Motor.