شبیه سازی و بهبود مشخصات یک موتور سوئیچ رلوکتانسی روتور خارجی

شبیه سازی و بهبود مشخصات یک موتور سوئیچ رلوکتانسی روتور خارجی عنوان پروژه ای است که در این ساعت از مطلب دی ال برای شما آماده کرده ایم.این پروژه در نرم افزار ماکسول انجام شده و مربوط به مبحث طراحی ماشین های الکتریکی می باشد. در ادامه توضیحات بیشتری در رابطه با این پروژه داده شده است.

طراحی و بهبود مشخصات یک موتور سوئیچ رلوکتانسی نوع روتور خارجی برای کاربرد دوچرخه الکتریکی

معرفی موتور سوئیچ رلوکتانسی روتور خارجی و آشنایی با قسمتهای مختلف آن

موتور نوع روتور خارجی همانند روتور داخلی از سه قسمت اصلی استاتور، روتور و سیم­ پیچی­ های تحریک متمرکز (که به دور قطب های استاتور پیچیده شده اند) تشکیل شده است.

در این نوع موتور، برخلاف نوع روتور داخلی، قطب های روتور کوتاه ­تر در نظر گرفته می ­شوند، همچنین فضای لازم برای تعییه سیم­ پیچ­ ها در شیار بیشتر از نوع روتور داخلی است، در نتیجه می­توان تعداد دور سیم ­پیچی را افزایش داده و برای کاهش مقاومت سیم ­پیچی بر فاز، از سیم­ هایی با سطح مقطع بزرگتر استفاده کرد.

مدل دوبعدی و سه بعدی از یک نمونه موتور نوع روتور خارجی در شکل ۱ نشان داده شده است

 باید توجه کرد که سیم­ پیچی­ های قطبها و سیستم خنک­ کنندگی در این نوع موتور، به محور نزدیکتر بوده که منجر به افزایش شعاع شکاف هوایی و در نتیجه نسبت گشتاور بر آمپر موتور می­شود. این خود موجب کاهش اندازه و هزینه مبدل لازم برای تحریک سیم ­پیچی­ های موتور می­شود .

در ساخت و ساز موتور ، هسته استاتور و روتور به صورت مورق ساخته شده و جنس ورقه­ های آنها از فولاد آلیاژی (به طور معمول فولاد سیلیکونی غیرجهت دار) انتخاب می ­شود. برای به حرکت درآوردن محور، ابتدا باید استاتور را بر روی یک قسمت ساکن قرار داد و سپس روتور را داخل یک نگهدارنده به صورت ثایت تعبیه کرد.

از طرفی محور موتور نیز به نگهدارنده متصل شده و سپس مجموع روتور، نگهدارنده و محور حول استاتور قرار داده می­شود. با تحریک پی در پی سیم­پیچ­ها و فعل و انفعال صورت گرفته بین استاتور و روتور، روتور به همراه نگهدارنده خود شروع به حرکت کرده و موجب حرکت محور می­شود.

در نهایت حرکت محور به بار متصل به موتور اعمال می شود.برای تجسم بهتر نمایی از قسمت های مختلف یک موتور سوئیج رلوکتانسی نوع روتور خارجی در شکل ۲ نشان داده شده است. توجه می­کنیم که یک سر محور موتور به نگهدارنده متصل بوده و سر دیگر بعد از عبور از قسمت میانی پایه نگهدارنده که استاتور بر روی آن قرار دارد، از بدنه موتور خارج شده و به بار موتور متصل می­شود.

توضبحات طراحی و شبیه سازی موتور:

در این شبیه سازی ابتدا موتور سوئیچ رلوکتانسی روتور خارجی با مشخصات اولیه در مرجع مورد نظر در محیط ماکسول طراحی و شبیه­ سازی می­شود.موتور سوئیچ رلوکتانسی موردنظر در این شبیه ­سازی ، یک موتور سه فاز از نوع روتور خارجی بوده که مشخصات اولیه آن در قالب یک جدول در گزارش شبیه سازی نمایش داده شده است. 

طراحی اولیه این موتور در مرجع موردنظر برای کاربرد سرعت پایین در دوچرخه الکتریکی ذکر شده و در این تحقیق مسئله کاهش ریپل گشتاور و بهبود بازده آن مورد بررسی قرار گرفته است.

نتایج:

شکل موج گشتاور:

شکل موج جریان:

قیمت پروژه : ۱۲۰۰۰۰ تومان