Analytical Calculations of Magnetic Fields Induced by MMF Spatial Harmonics in Multiphase Cage Rotor Induction Motors

Chen, Hansi; Zhang, Junhong; Zhao, Jinghong; Qu, Shaocheng; Zhou, Yingying

doi:10.1109/tmag.2021.3103643

Cited by 4 publications

(8 citation statements)

References 37 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…There are some articles available in the literature that investigate the analytical solution of SRIM (Solid Rotor Induction Motor) designs, similar to different electric motors [17][18][19]. These studies typically involve single or double rotor layers.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

“…This characteristic facilitates analytical solutions for the governing electromagnetic interaction equations under specific assumptions. Several studies exploring these analytical computations exist within the literature [16][17][18][19]. Notably, solving the electromagnetic equations in cylindrical geometries commonly relies upon the symmetric solution of the Helmholtz equation.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Son yıllarda elektrik makinelerinin veriminin artması ile birlikte elektrik motorlarının araç teknolojilerinde kullanımı yaygınlaşmıştır. Elektrikli kara araçları, drone ve elektrikli uçaklar, elektrikli denizaltı ve elektrikli gemi sistemleri günümüzde en çok çalışılan konular arasındadır [1][2][3].…”

Section: Introductionunclassified

“…çok fazlı kafes tipi indüksiyon motorlarında, stator üzerinde oluşan manyetik motor kuvvetlerini (MMK) analitik olarak incelemiştir. Rotor geometrisini dört farklı alan olarak ele almış, her bir bölgede oluşan MMK kuvvetlerinin, uzamsal harmonik çözümler olarak elde edilebileceğini göstermiştir [19].…”

Section: Introductionunclassified

“…Elektromanyetik denklemlerin silindirik geometride çözümü genellikle Helmholtz denkleminin simetrik çözümüne dayanır [19]. Silindirik simetri kabulu altında elde edilen çözümler genellikle Bessel ve Modifiye Bessel fonksiyonlarının karmaşık bileşenlerini içermektedir.…”

Section: Introductionunclassified

See 4 more Smart Citations

Kütlesel Rotorlu İndüksiyon Motorlarında Oluşan Eddy Akımlarının Kollokasyon Yöntemi Kullanılarak Çözümü

Yıldız

2024

DEUFMD

View full text Add to dashboard Cite

Elektrikli araç teknolojisinin hayatımıza girmesi ile birlikte farklı türde elektrik motorlarının gelişimi ve verimlilik hesaplamaları araştırmacılar tarafından ilgi görmektedir. Kalıcı mıknatısların üretim maliyetlerinin artması nedeni ile, yüksek hızlı çalışan sistemlerde kullanılmak üzere çeşitli indüksiyon motor tasarımları mevcuttur. Kütlesel rotorlu indüksiyon motorları (KRIM) basit yapıları, üretim kolaylığı, yüksek hızda titreşimsiz çalışması gibi nedenlerden dolayı öne çıkan motor türlerindendir. KRIM yapılarının optimizasyon süreçlerinde analitik çözümlerin elde edilebilmesi büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, KRIM tasarımlarında, ağırlıklı kalanlar yöntemlerinden biri olan kollokasyon yönteminin kullanılabilirliği araştırılmıştır. Çalışmada Maxwell denklemleri farklı mertebede kollokasyon polinomları tarafından modellenerek analitik çözümler ile kıyaslanmıştır. Çalışmada, kollokasyon yönteminin elektromanyetik sistemlerin çözümü için kullanışlı olduğu, 12 ve üzeri kollokasyon noktası kullanılması durumunda kabul edilebilir (RMSE

show abstract

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Section: Introductionunclassified

See 3 more Smart Citations

Kütlesel Rotorlu İndüksiyon Motorlarında Oluşan Eddy Akımlarının Kollokasyon Yöntemi Kullanılarak Çözümü

Yıldız

2024

DEUFMD

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

Electromagnetic Performance Analysis of a Field-Modulated Permanent Magnet Motor Using Improved Hybrid Subdomain Method

Liu

Yan

et al. 2023

IEEE Trans. Energy Convers.

View full text Add to dashboard Cite

The Equivalent Circuit Parameters Calculation of Induction Motors With Ring Windings

Tikhonova¹,

Malygin²,

Plastun³

2022

View full text Add to dashboard Cite

Induction motors with ring windings (IMRW) are designed for the processing of nuclear waste. The sta-tor winding coils are covered with ceramic insulation to allow for long-term operation in conditions of increased radiation. The stator coils are ring shaped, in order to reduce the bend angle. The stator has a specific design consisting of tooth tips located around the axis of rotation and tooth cores placed over the tooth tips in a spiral. The first IMRW prototype was manufactured by UrFU together with “Uralelectromash”. It was designed to the same diameters as an induction motor of a classical design with a power P = 2.2 kW, with a synchronous rotation speed n = 1000 rpm. The fundamentally new ar-mature design involves the search for new solutions for determining machine parameters, such as inductances, electro-magnetic torques. The article discusses a method of equivalent circuit parameter calculation for IMRW using the “ANSYS Maxwell” in 3D mode. In order to determine stator winding leakage inductances, a static analysis of the model with the ro-tor removed was used. Mutual inductance is defined as the difference between stator winding phase impedance and leak-age inductance. The active resistance of the magnetizing circuit and the impedance of the motor can be determined using the IMRW no-load and short-circuit characteristics obtained in ANSYS Maxwell. The paper also provides an example of calculating the mechanical characteristics of a motor using the analytical method (AM).This involves the use of equivalent circuit parameters, and the finite element method (FEM). The use of FEM for calculating the mechanical characteristics implies the analysis of IMRW in a dynamic mode. This allows the electromagnetic torque to be determined at a user-specified rotor speed. In conclusion, a comparative analysis of the parameters of a classic engine and IMRW engine, of the same size, is given. Recommendations are given for further improvement of the design of IMRW engines.

show abstract

Analytical Calculations of Magnetic Fields Induced by MMF Spatial Harmonics in Multiphase Cage Rotor Induction Motors

Cited by 4 publications

References 37 publications

Kütlesel Rotorlu İndüksiyon Motorlarında Oluşan Eddy Akımlarının Kollokasyon Yöntemi Kullanılarak Çözümü

Kütlesel Rotorlu İndüksiyon Motorlarında Oluşan Eddy Akımlarının Kollokasyon Yöntemi Kullanılarak Çözümü

Electromagnetic Performance Analysis of a Field-Modulated Permanent Magnet Motor Using Improved Hybrid Subdomain Method

The Equivalent Circuit Parameters Calculation of Induction Motors With Ring Windings

Contact Info

Product

Resources

About