Interior Permanent Magnet Synchronous Motor (IPMSM) produces two kind of torque that Magnetic and Reluctance torque. The permanent magnet linkage flux ${\Psi}_a$ and d-axis and q-axis inductances have an important influence on the torque characteristic of IPMSM. Thus their accurate prediction is essential for predicting performance aspect such as the torque and flux-weakening capabilities. In this paper, the influence of barrier width on the ${\Psi}_a$ and $L_d$, $L_q$ is calculated by FEM analysis. Predictions are validated by comparison the average torques, using Maxwell Stress Tensor method.
In this paper, optimized model was designed for the starting characteristic of the Single-Phase Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motor by using the Design of Experiment. A field pole angle, thickness and distance from center axis of permanent magnet were selected as design factor. We executed the transient state characteristic analysis of 8 test models. The transient state characteristic analysis was executed by using the 2 dimensional Finite Element Method and the Time Difference Method. We checked the fact that the selected design factor affected starting characteristic of the Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motor. Depend on this result we found the optimized design point by using the response optimization.
Kim, Jin-Hong;Seo, Jung-Moo;Jung, Hyun-Kyo;Won, Chung-Yuen
Journal of Magnetics
/
제19권4호
/
pp.411-417
/
2014
This paper presents the shape optimization of a permanent magnet synchronous motor to reduce the torque ripple and iron loss. Specifically, the harmonics of the electromotive force and cogging torque are decreased by adjusting the permanent magnet arrangement and non-uniform air gap length. In addition, an additional flux path along the q-axis is proposed with a unique rotor shape to increase the q-axis inductance and reluctance torque. The improvement in the performance of the proposed model is verified with simulated and experimental results.
In this research, the design procedure and the design method of a single-phase line-start permanent magnet motor (LSPM) are proposed. In the design procedure, the permanent magnet is designed first and the windings and capacitors are designed later. As well, the points of design of each design parameter are explained. In the design of the single-phase LSPM, the equivalent circuit method is combined with the finite element method (FEM) because it has a shorter analysis time than FEM. The 400 watts single-phase LSPM is designed and manufactured. The characteristics of the manufactured single-phase LSPM are analyzed and experimented. From the analysis result and the experiment result, it is verified that the design procedure and the design method of the single-phase LSPM is valid.
In this paper, optimized model was designed for the starting characteristic of the Single-Phase Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motor by using the Design of Experiment. A field pole angle, thickness and distance from center axis of permanent magnet were selected as design factor. We executed the transient state characteristic analysis of 8 test models. The transient state characteristic analysis was executed by using the 2 dimensional Finite Element Method and the Time Difference Method. We checked the fact that the selected design factor affected starting characteristic of the Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motor. Depend on this result we found the optimized design point by using the response optimization.
EPS(Elctrical Power Steering)에서 전동기의 토크 리플은 조향장치의 진동 문제를 야기한다. 따라서 EPS에서 전동기의 토크 리플 저감은 중요한 문제이며, 본 논문에서는 EPS에서 사용하는 표면부착형 영구자석 동기전동기의 토크 리플 저감에 대해 논하였다. 유한요소법을 이용하여 영구자석과 고정자 슈의 형상 변화를 통해 역기전력을 분석하였으며 이를 바탕으로 토크 리플 저감 방안을 제시하였다.
In order to apply Interior Permanet Magnet Synchronous Motor(IPMSM) to the propulsion system of the railway transit, 110 (kW) class IPMSMs with high-power density are designed as a concentrated winding model and a distributed winding model in this study. The concentrated winding model designed in this study is 6 poles/9 slots and the distributed winding model is 6 poles/36 slots. In general, the eddy current losses in the permanent magnets of IPMSM are caused by the slot harmonics. The thermal demagnetization of the magnet by the eddy current losses at high rotational speed often becomes one of the major problems in the IPMSM with a concentrated windings especially. A design to reduce eddy current losses in permanent magnets design is important in IPMSM for the railway vehicle propulsion system which requires high-speed operation. Therefore, a method to devide the permanent magnet is proposed to reduce the eddy current losses in permanent magnet in this study. Authors analyze the variation characteristics of the eddy current losses generated in permanent magnet of the concentrated winding model by changing the number of the division of the permanent magnets.
In this paper, the initial pole-position estimation of a surface (non-salient) permanent magnet synchronous motor is mathematically analyzed and surveyed on the basis of simulation analysis, and developed for accurate servo motor drive. This algorithm is well carried out under the full closed-loop position control without any pole sensors and is completely insensitive to any motor parameters. This estimation is based on the principle that the initial pole-position is simply calculated by the reverse trigonometric function using the two feedback currents in the full closed-loop position control. The proposed algorithm consists of the predefined reference position profile, the information of feedback currents, speed, and relative position, and the reverse trigonometric function for the initial-pole position estimation. Comparing with the existing researches, the mathematical analysis is introduced to get a more accurate initial pole-position of the surface permanent magnet motor under the closed-loop position control. It is found that the proposed algorithm can be easily applied in servo drive applications because it satisfies the following user's specifications; accuracy and moving distance.
This paper deals with the torque ripple reduction of permanent magnet synchronous motor using harmonic current injection. Torque ripple of electric motor reduces system stability and performances, therefore efforts to reduce torque ripple are exerted in the design process. Torque ripple can be reduced by appropriate pole/slot combination, skew of rotor or stator, design of magnetic circuit, etc. In addition, torque ripple can be also reduced by input voltage and current, and many researches have been conducted to reduce torque ripple for six-step drive. Torque ripple reduction for current vector controlled permanent magnet synchronous motor also have been conducted and verified by investigating back emf wave form. Torque ripple reduction in this paper started from getting torque profile according to input current and electrical angle calculated by FEA, then instantaneous currents at each electrical angles for constant torque are calculated and applied to experiments. Therefore, 0% of torque ripple can be obtained theoretically with harmonic current injection. In order to maximize the effect of torque ripple reduction, a BLDC motor having high harmonic component of back emf is chosen. With sinusoidal current drive, over 100% of torque ripple is obtained initially, then 0.5 % of torque ripple is obtained by FEA using harmonic current injection. The effect is verified by experiment and the presented method can be effectively applicable to Electric Power Steering(EPS).
The purpose of this paper is the optimal design of a single-phase LSPM(Line-Start Permanent Magnet Motor). A single-phase LSPM has a permanent magnet in the rotor that is same as induction motor. For that reason, magnet is operated by breaking torque in starting region and alignment torque in driving region. Therefore, we need the design process considering the trade-off relationship. In this paper, we propose the design process of a single-phase LSPM for a high starting torque and efficiency with equivalent circuit and FEM. And we use Taguchi Method for considering tolerance in manufacture. Finally, we compared the LSPM that is designed in this paper and conventional induction motor.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.