Lamination Core Losses in Motors With Nonsinusoidal Excitation With Particular Reference to PWM and SRM Excitation Waveforms

Abstract

The effects of varying the modulation index and the switching frequency on steel lamination core losses when excited with pulse width modulated waveforms are first investigated. A switched reluctance motor flux model is also developed and flux waveforms for different parts of the machine are synthesized. Using these flux waveforms, the paper presents the loss trend inside a switched reluctance machine, showing the core loss variation of the machine. The rotor was found to incur higher losses than any other part inside the switched reluctance motor. The paper further identifies the flux density harmonics that contribute to higher core losses in the rotor. Using the Fourier series, an attempt to predict core losses under switched reluctance motor flux density waveforms is done and the predicted results are compared with measurements. An Epstein frame was used for direct core loss measurements on 0.0140 in. [0.36 mm] commercial electrical steel; the methods and test bench used, along with test results are detailed in the paper.

Development of an on-line system for precision dimensional measurements in electrical steels using approach to ferromagnetic saturation

“…This also ties in with the recent increase in the interests in measurements in the saturation range [2][3][4][5]. Although magnetic saturation has not been the subject of interest in the past, modern techniques in control and operation of rotating machines has lead to the development of new methods for characterizing these materials [6].…”

Contribución a la mejora de la eficiencia energética en sistemas trifásicos a cuatro hilos mediante la compensación selectiva de las potencias ineficientes

“…Los variadores de frecuencia son equipos nuevos que se han venido implementando para variar la velocidad de los motores eléctricos [65], su uso se ha vuelto muy común pues es posible realizar fácilmente acciones de control sobre los motores eléctricos. En los procesos industriales se han podido implementar procesos rápidos y eficientes con ayuda de los variadores de frecuencia.…”

“…La asimetría y la distorsión de la tensión de alimentación son las causas más comunes que alteran el comportamiento y disminuyen la vida útil de los motores eléctricos. La asimetría y la distorsión de la tensión de alimentación pueden ser causadas debido a la conexión de variadores de frecuencia [65] y [66], o por cargas no eficientes conectadas en paralelo con los motores.…”

“…La asimetría y la distorsión de la tensión de alimentación son las causas más comunes que alteran el comportamiento y disminuyen la vida útil de los motores eléctricos. La asimetría y la distorsión de la tensión de alimentación pueden ser causadas debido a la conexión de variadores de frecuencia [65] y [66], o por cargas no eficientes conectadas en paralelo con los motores.Los variadores de frecuencia son equipos nuevos que se han venido implementando para variar la velocidad de los motores eléctricos [65], su uso se ha vuelto muy común pues es posible realizar fácilmente acciones de control sobre los motores eléctricos. En los procesos industriales se han podido implementar procesos rápidos y eficientes con ayuda de los variadores de frecuencia.…”

“…Para contrarrestar este problema es necesario mejorar la modulación que genera la forma de onda del variador de frecuencia [67], o instalar filtros o compensadores serie que mejoren la forma de onda de la tensión en bornes del motor [68]. La solución de este problema no implica la instalación de compensadores activos selectivos, por lo que, en esta tesis no se tratará con mayor detalle.En el punto 2 de conexión de la figura 3-26, se presentan armónicos de corriente producto de la transformación AC/DC de del variador de frecuencia [65]. En este caso, es mejor modelar al grupo motor-variador como una única carga no lineal.…”