Особенности расчета механической характеристики моментного двигателя с ленточной намоткой с учетом неоднородности магнитного поля ротора
DOI:
https://doi.org/10.17213/0136-3360-2022-2-51-61Ключевые слова:
моментный электродвигатель, ленточная намотка, механическая характеристика, ЭДС вращенияАннотация
Рассмотрена задача определения механической характеристики моментного двигателя с ленточной намоткой в случае распределенного магнитного потока полюса ротора. Проведенные исследования показали возможность численного моделирования в среде COMSOL одновременного действия как тока от источника питания, так и от токов, вызванных появлением ЭДС вращения. Предложено ЭДС вращения задавать косвенно при помощи опции «плотность внутреннего тока» (Inward current flow). Численные исследования показали возможность использования принципа суперпозиции при определении характеристик двигателя в рабочем режиме. Соответствующее сочетание пускового режима и режима торможения позволило получить искомую механическую характеристику двигателя. Численные исследования макета двигателя показали линейность семейства механических характеристик. Большое количество расчетных величин, приведенных в таблицах, является доказательством корректности выдвинутых положений и представляет основу дальнейших исследований, в частности, пульсаций момента при вращении ротора. Результаты исследований дают возможность оценить ожидаемые характеристики создаваемого макета двигателя и являются составной частью разрабатываемой методики расчета двигателя с ленточной намоткой статора.Библиографические ссылки
Hughes A., Drury B. Electric Motors and Drives. Fundamentals, Types and Applications, 4th edn.- Elsevier, 2013.
Hanselman D. Brushless Permanent Magnet Motor Design. Second Edition. Magna Physics Publishing, United States of America, 2006.
Gieras J.F. Electrical Machines: Fundamentals of Electromechanical Energy Conversion, 3th edn.- CRC Press: Taylor & Francis Group, 2017.
Долгих А.Г., Мартемьянов В.М. Механическая характеристика моментного двигателя с ленточной намоткой статора // Изв. вузов. Электромеханика. 2021. № 64(1). С. 37 - 42. DOI: 10.17213/0136-3360-2021-1-37-42
Dolgih A., Martemyanov V., Borykov V. Dependence of the torque-rotor position characteristic from the tape winding current// Przeglad elektrotechniczny.2019. № 9, pp. 71-75. DOI: 10.15199/48.2019.09.14.
Dolgih A., Martemyanov V. Numerical Simulation of Speed-Torque Characteristics of Tape Winding Electromotor // Smart Innovation, Systems and Technologies. 2022. № 232, рр. 311 - 321. DOI: 10.1007/978-981-16-2814-6_27
Мартемьянов В.М., Долгих (Иванова) А.Г. Пат. 2441310 РФ МПК H02K 26/00. Моментный двигатель.
Мартемьянов В.М., Долгих (Иванова) А.Г. Пат. 2454776 РФ МПК H02K 29/06. Вентильный двигатель.
Красников Г.Е., Нагорнов О.В., Старостин Н.В. Моделирование физических процессов с использованием пакета COMSOL Multiphysics: учеб. пособие. М.: НИЯУ МИФИ, 2012. 184 с.