Luận án tiến sĩ: Cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài trong truyền động trực tiếp
Luận án tiến sĩ đề xuất phương pháp cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài trong truyền động trực tiếp.
Luan An
Luận án tiến sĩ
Năm xuất bản
Số trang
161
Thời gian đọc
25 phút
Lượt xem
0
Lượt tải
0
Phí lưu trữ
50 Point
Tổng quan nhanh
- Chủ đề:
- 1. Tổng quan hệ thống động cơ BLDC rotor ngoài hiện đại
- Số trang:
- 161 trang
- Trường:
- Đại học Bách khoa Hà Nội
- Chuyên ngành:
- Kỹ thuật điện
- Tác giả:
- Nguyễn Việt Anh
- Năm:
- 2021
Tóm tắt nội dung luận án
I. Tổng quan hệ thống động cơ BLDC rotor ngoài hiện đại
Động cơ BLDC rotor ngoài đóng vai trò then chốt trong hệ thống truyền động trực tiếp hiện đại. Cấu trúc rotor quay bên ngoài stator cố định mang lại mô men quán tính lớn. Thiết kế này giúp thiết bị vận hành ổn định ở dải tốc độ thấp mà không cần hộp số giảm tốc. Hiệu suất năng lượng của động cơ đạt mức rất cao. Khả năng tản nhiệt và độ bền cơ học vượt trội so với động cơ rotor trong truyền thống. Việc loại bỏ chổi than giúp triệt tiêu hoàn toàn tia lửa điện và giảm thiểu chi phí bảo trì. Thiết bị được ứng dụng rộng rãi từ quạt trần công nghiệp đến xe điện và máy bay không người lái. Nhu cầu nâng cao chất lượng vận hành đòi hỏi các giải pháp thiết kế mạch từ tối ưu. Mục tiêu trọng tâm là cải thiện chất lượng mô men xoắn và giảm thiểu tổn hao năng lượng trong suốt quá trình hoạt động.
1.1. Cấu tạo cơ bản và sức phản điện động dạng hình thang
Động cơ BLDC rotor ngoài sở hữu cấu tạo đảo ngược so với dòng động cơ thông thường. Stator đặt ở vị trí trung tâm, chứa các cuộn dây phần ứng quấn tập trung. Vỏ rotor quay bao quanh phía ngoài và gắn các phiến nam châm vĩnh cửu cực từ xen kẽ. Cấu trúc này tạo ra từ trường khe hở không khí đồng đều. Dạng sóng sức phản điện động dạng hình thang xuất hiện khi nam châm quét qua các bối dây. Sức phản điện động dạng hình thang kết hợp với dòng điện cấp dạng khối 120 độ tạo nên mô men điện từ liên tục. Tuy nhiên, dạng sóng thực tế thường bị méo do hiệu ứng đầu cực và bão hòa mạch từ. Hiện tượng này ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng mô men xoắn của hệ thống.
1.2. Ưu thế truyền động trực tiếp của động cơ BLDC ngoài
Hệ thống truyền động trực tiếp sử dụng động cơ BLDC rotor ngoài loại bỏ hoàn toàn bộ truyền đai và bánh răng. Cấu trúc ghép nối cơ khí trực tiếp với tải triệt tiêu khe hở ăn khớp và ma sát cơ học. Độ ồn hệ thống giảm rõ rệt trong suốt quá trình vận hành. Hiệu suất chuyển đổi cơ năng tăng cao nhờ loại bỏ tổn thất năng lượng tại các khâu trung gian. Đường kính rotor lớn cung cấp cánh tay đòn mô men dài hơn, tạo ra lực kéo mạnh mẽ ở dải tốc độ thấp. Thiết kế này đặc biệt phù hợp cho các thiết bị đòi hỏi độ êm ái cao như quạt trần gia dụng và máy giặt. Việc tối ưu hóa mô men tại trục động cơ giữ vai trò quyết định đối với độ tin cậy của toàn bộ hệ thống.
II. Nguyên nhân gây nên độ nhấp nhô mô men xoắn động cơ
Hiện tượng dao động mô men trong động cơ BLDC rotor ngoài ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu năng vận hành. Dao động cơ học kéo theo tiếng ồn khó chịu và làm giảm tuổi thọ vòng bi. Sự biến thiên của mô men xoắn xuất phát từ cả yếu tố kết cấu cơ từ lẫn phương pháp điều khiển cấp nguồn. Độ nhấp nhô mô men thường bao gồm thành phần tần số cao và thành phần hài bậc thấp. Thành phần này xuất hiện do tương tác phi tuyến tính giữa rotor và stator. Việc phân tích rõ nguồn gốc dao động giúp kỹ sư đưa ra các giải pháp bù trừ hiệu quả. Kiểm soát chất lượng mô men xoắn là điều kiện tiên quyết trong các ứng dụng chuyển động chính xác cao.
2.1. Bản chất mô men răng cưa và hiện tượng cogging torque
Mô men răng cưa là thành phần mô men ký sinh sinh ra ngay cả khi không có dòng điện cấp vào cuộn dây. Hiện tượng này xuất phát từ lực hút từ trường giữa nam châm vĩnh cửu rotor và răng stator. Khi rotor quay, từ trở khe hở không khí thay đổi liên tục theo chu kỳ răng rãnh. Sự thay đổi năng lượng từ trường trong khe hở tạo nên cogging torque làm rung lắc trục động cơ. Giá trị cogging torque cực đại phụ thuộc vào bề rộng miệng rãnh stator và hình dạng nam châm. Hiện tượng này gây khó khăn lớn cho việc khởi động êm ở tốc độ thấp. Xử lý triệt để mô men răng cưa là bước quan trọng để tối ưu hóa đặc tính cơ học của máy điện.
2.2. Ảnh hưởng của độ nhấp nhô mô men đến chất lượng tải
Hiện tượng độ nhấp nhô mô men hay torque ripple dẫn đến sự rung giật liên tục trên trục truyền động. Trong các ứng dụng quạt trần, torque ripple sinh ra tiếng ồn âm học truyền vào không gian sinh hoạt. Trong các hệ truyền động chính xác, dao động này làm sai lệch vị trí góc quay và gây mất ổn định vòng điều khiển. Quá trình chuyển mạch dòng điện giữa các pha là nguồn gốc thứ hai thúc đẩy torque ripple gia tăng. Khi dòng điện pha suy giảm không đồng tốc với dòng điện pha tăng, mô men tổng hợp bị tụt giảm đột ngột. Kiểm soát độ nhấp nhô mô men giúp bảo vệ kết cấu cơ khí và nâng cao trải nghiệm người sử dụng.
III. Phương pháp phần tử hữu hạn FEA phân tích mạch từ
Phương pháp phần tử hữu hạn FEA là công cụ mô phỏng số quan trọng trong thiết kế động cơ hiện đại. Phương pháp này giải các hệ phương trình đạo hàm riêng mô tả trường điện từ phi tuyến trong không gian 2D và 3D. Phần mềm chuyên dụng như ANSYS Maxwell cho phép tính toán chính xác phân bố từ trường tại mọi điểm trên lõi thép. FEA giúp người thiết kế nhìn thấy rõ các vùng bão hòa từ cục bộ. Nhờ đó, việc kiểm nghiệm thông số hình học được thực hiện nhanh chóng trước khi chế tạo mẫu thật. Ứng dụng FEA tiết kiệm đáng kể thời gian và chi phí thử nghiệm vật lý. Kết quả mô phỏng cung cấp cơ sở dữ liệu vững chắc cho các bước tối ưu hóa kết cấu máy điện.
3.1. Mô hình hóa từ trường và phân bố mật độ từ thông
Mô hình hóa từ trường hai chiều tập trung phân tích mặt cắt ngang của động cơ BLDC rotor ngoài. Quá trình chia lưới phần tử tam giác tại khe hở không khí đòi hỏi mật độ lưới cực mịn. Mật độ từ thông qua miệng rãnh và gông stator được biểu diễn trực quan qua biểu đồ đẳng từ thế. Mô hình toán học phân tích độ cong của rotor ngoài giúp hiệu chỉnh phân bố từ trường chính xác hơn rotor trong. Kết quả tính toán giải tích phân bố từ thông được đối chiếu trực tiếp với kết quả phương pháp phần tử hữu hạn FEA. Sự tương đồng cao giữa hai phương pháp khẳng định độ tin cậy của mô hình giải tích đã xây dựng.
3.2. Đánh giá vật liệu thép Posco 1300 và nam châm từ
Vật liệu từ tính quyết định hiệu suất chuyển đổi năng lượng và mức tổn hao từ trễ của lõi thép. Nghiên cứu sử dụng thép kỹ thuật điện lá nguội Posco 1300 để dập các lá tôn stator. Đường cong từ hóa B-H thực tế của thép Posco 1300 được tích hợp trực tiếp vào phần mềm mô phỏng. Nam châm vĩnh cửu đất hiếm NdFeB trên rotor cung cấp mật độ từ dư cao và lực kháng từ lớn. Mô hình mạch từ tương đương có xét đến phản ứng phần ứng giúp xác định chính xác điểm làm việc của nam châm. Sự kết hợp giữa vật liệu thép chất lượng cao và nam châm mạnh mẽ đảm bảo động cơ đạt mật độ công suất tối đa.
IV. Giải pháp nâng cao chất lượng mô men xoắn toàn diện
Nâng cao chất lượng mô men xoắn đòi hỏi sự kết hợp đồng bộ giữa thiết kế kết cấu phần cứng và thuật toán điều khiển. Về mặt cơ từ, việc tinh chỉnh hình học rãnh và nam châm giúp triệt tiêu sóng hài từ trường bậc cao. Về mặt điều khiển, các giải pháp cấp nguồn thông minh giúp bù đắp sai lệch chuyển mạch pha. Cải tiến cấu trúc động cơ mang lại hiệu quả bền vững mà không làm tăng độ phức tạp của mạch lực. Trong khi đó, thuật toán điều khiển nâng cao giúp thích ứng linh hoạt với các điều kiện tải thay đổi. Hai hướng tiếp cận này bổ trợ cho nhau nhằm đạt được đường đặc tính mô men phẳng và ổn định nhất.
4.1. Tối ưu hóa kích thước hình học miệng rãnh stator
Hình dáng và bề rộng miệng rãnh stator ảnh hưởng trực tiếp đến sự thay đổi từ trở khe hở không khí. Thu hẹp miệng rãnh giúp phân bố từ trường trơn tru hơn nhưng gây khó khăn cho việc lồng dây quấn. Phương pháp vát cạnh đầu cực răng và tạo rãnh phụ trên bề mặt răng stator mang lại hiệu quả giảm cogging torque rõ rệt. Tỷ lệ giữa bề rộng miệng rãnh và chiều dài khe hở không khí được tối ưu hóa qua các bài toán quét tham số FEA. Kết quả cho thấy mô men răng cưa giảm xuống mức tối thiểu trong khi vẫn duy trì từ thông hữu ích qua cuộn dây. Giải pháp này cải thiện đáng kể độ êm ái khi động cơ bắt đầu khởi động.
4.2. Khai triển chuỗi Fourier tối ưu góc phủ nam châm
Tỷ lệ độ phủ cực từ của nam châm rotor là thông số then chốt quyết định phổ sóng hài sức phản điện động. Khai triển chuỗi Fourier hàm phân bố từ cảm khe hở giúp xác định biên độ của các thành phần hài không gian. Bằng cách lựa chọn góc phủ cực nam châm tối ưu, các thành phần hài bậc 5 và bậc 7 gây nhấp nhô mô men bị triệt tiêu. Phân tích giải tích kết hợp mô phỏng số cho thấy góc phủ thích hợp đưa dạng sóng sức phản điện động về gần dạng hình thang lý tưởng. Mô men điện từ trung bình được duy trì ở mức cao trong khi biên độ dao động ký sinh giảm đi rõ rệt.
4.3. Ứng dụng điều khiển FOC và điều khiển trực tiếp DTC
Bên cạnh tối ưu hóa kết cấu máy điện, giải thuật điều khiển đóng vai trò bù trừ độ nhấp nhô mô men còn lại. Thuật toán điều khiển FOC (Field Oriented Control) cho phép điều khiển độc lập từ thông và dòng sinh mô men qua biến đổi tọa độ dq. Dòng điện stator được điều khiển dạng sóng sin mịn màng giúp triệt tiêu hoàn toàn hiện tượng giật do chuyển mạch pha 120 độ. Đồng thời, kỹ thuật điều khiển trực tiếp mô men DTC (Direct Torque Control) mang lại đáp ứng động học tức thời cực nhanh trước sự biến thiên của tải. Sự kết hợp giữa động cơ tối ưu kết cấu và giải thuật điều khiển FOC hoặc DTC đem đến chất lượng mô men xoắn hoàn hảo.
V. Thiết kế và kiểm nghiệm thực nghiệm động cơ quạt trần
Quy trình thiết kế tổng thể động cơ BLDC rotor ngoài được cụ thể hóa thông qua ứng dụng truyền động quạt trần hiệu suất cao. Thuật toán thiết kế tích hợp các công thức giải tích mạch từ cùng chương trình kiểm nghiệm mô phỏng trường. Kích thước hình học cơ bản của stator và rotor được xác định dựa trên yêu cầu về công suất và dải tốc độ làm việc. Mẫu chế tạo thử nghiệm được kiểm tra trên bàn thử động lực học chuyên dụng. Quá trình đo đạc thực nghiệm kiểm chứng tính chính xác của các mô hình lý thuyết đã xây dựng. Kết quả nghiên cứu chứng minh tính khả thi cao trong sản xuất công nghiệp và ứng dụng thực tiễn của sản phẩm.
5.1. Quy trình thuật toán thiết kế động cơ BLDC rotor ngoài
Thuật toán thiết kế bắt đầu từ các thông số định mức đầu vào bao gồm công suất, điện áp và tốc độ quay định mức. Đường kính ngoài rotor và chiều dài lõi thép được tính toán tối ưu nhằm giảm trọng lượng tổng thể. Mạch từ tương đương giúp xác định nhanh số vòng dây mỗi pha và tiết diện dây dẫn. Lưu đồ thuật toán lặp tự động kiểm tra điều kiện bão hòa từ tại răng stator trước khi chốt kích thước. Kết quả tính toán giải tích đóng vai trò dữ liệu khởi tạo cho mô hình mô phỏng ANSYS Maxwell. Quy trình khép kín này rút ngắn thời gian thiết kế và nâng cao độ chuẩn xác của bản vẽ kỹ thuật.
5.2. Kết quả kiểm nghiệm thực tế và đánh giá hiệu năng
Mẫu động cơ thực nghiệm được gia công cơ khí chính xác và quấn dây hoàn thiện tại phòng thí nghiệm. Băng thử tải chuyên dụng ghi nhận các đường đặc tính mô men - tốc độ, dòng điện pha và dạng sóng sức phản điện động. Kết quả thực nghiệm cho thấy mô men răng cưa giảm hơn 60% so với thiết kế truyền thống. Động cơ vận hành êm ái, biên độ rung động thấp và hầu như không phát ra tiếng ồn ở tốc độ định mức. Hiệu suất tổng thể của động cơ đạt trên 85%, vượt trội so với các loại động cơ không đồng bộ thông thường. Thử nghiệm thực tế khẳng định sự thành công của các giải pháp cải thiện chất lượng mô men.
Mục lục chi tiết luận án
Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Tải đầy đủ (161 trang)Trích đoạn nội dung luận án
Tải xuống để đọc toàn bộBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN VIỆT ANH NGHIÊN CỨU CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG MÔ MEN ĐỘNG CƠ BLDC ROTOR NGOÀI TRONG TRUYỀN ĐỘNG TRỰC TIẾP LUẬN ÁN TIẾN SĨ KĨ THUẬT ĐIỆN Hà Nội – 2021 luan an BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI NGUYỄN VIỆT ANH NGHIÊN CỨU CẢI THIỆN CHẤT LƯỢNG MÔ MEN ĐỘNG CƠ BLDC ROTOR NGOÀI TRONG TRUYỀN ĐỘNG TRỰC TIẾP Ngành: Kỹ thuật điện Mã số: 9520201 LUẬN ÁN TIẾN SĨ KĨ THUẬT ĐIỆN. NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1. Phạm Hùng Phi 2. Phùng Anh Tuấn Hà Nội - 2021 luan an LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi.
Các số liệu, kết quả tính toán trình bày trong Luận án này là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất cứ công trình nào khác. Hà Nội, ngày 06 tháng 9 năm 2021 TẬP THỂ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC NGHIÊN CỨU SINH TS. Phạm Hùng Phi TS. Phùng Anh Tuấn Nguyễn Việt Anh i luan an LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận án này, tác giả xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến tập thể hướng dẫn khoa học là TS.
Phạm Hùng Phi và TS. Phùng Anh Tuấn luôn dành nhiều công sức, thời gian quan tâm, động viên và tận tình hướng dẫn nghiên cứu sinh trong suốt quá trình thực hiện luận án. Tác giả xin chân thành cảm ơn TS. Nguyễn Vũ Thanh, TS.
Bùi Minh Định đã hỗ trợ và đóng góp các ý kiến quý báu để nghiên cứu sinh hoàn thiện luận án. Tác giả chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Bộ môn Thiết bị Điện - Điện tử, Viện Điện và phòng Đào tạo - Trường Đại học Bách khoa Hà Nội đã tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất về thời gian và cơ sở vật chất trong quá trình nghiên cứu sinh thực hiện luận án. Tác giả trân trọng cảm ơn Viện Nghiên cứu quốc tế về Khoa học & Kỹ thuật tính toán (DASI) đã tạo điều kiện thuận lợi cho phép tác giả sử dụng chương trình phần mềm ANSYS/Maxwell 2D để thực hiện các bài toán mô phỏng FEM cho động cơ BLDC. Tác giả xin gửi lời cảm ơn tới các Anh/Chị/Em đồng nghiệp, bạn bè đã động viên, giúp đỡ về mọi mặt, góp phần vào sự thành công của luận án.
Cuối cùng, tác giả xin gửi tới bố mẹ, vợ và các con lời cảm ơn sâu sắc nhất, những người thân đã luôn ở bên cạnh động viên, hỗ trợ về tinh thần và vật chất trong những lúc khó khăn, mệt mỏi. Để tác giả yên tâm trong quá trình nghiên cứu, góp phần không nhỏ vào thành công của luận án. Tác giả luận án Nguyễn Việt Anh ii luan an MỤC LỤC MỤC LỤC. iii DANH MỤC VIẾT TẮT, KÝ HIỆU.
vi DANH MỤC BẢNG. x DANH MỤC HÌNH. xi MỞ ĐẦU. 1 Chương 1: TỔNG QUAN.
Động cơ một chiều không chổi than nam châm vĩnh cửu (BLDC). Đặc điểm điều khiển của động cơ BLDC. Ứng dụng động cơ BLDC trong truyền động trực tiếp. Các nghiên cứu trong nước và quốc tế.
Các nghiên cứu trong nước. Các nghiên cứu trên thế giới. Các tồn tại và đề xuất nghiên cứu động cơ BLDC rotor ngoài. Vật liệu dẫn từ trong động cơ BLDC.
Khái niệm mạch từ. Vật liệu từ tính. Nam châm vĩnh cửu. Mô hình mạch từ của nam châm vĩnh cửu.
41 Chương 2: MÔ HÌNH MẠCH TỪ ĐỘNG CƠ BLDC. Mô hình dịch chuyển nam châm vĩnh cửu qua rãnh stator. Mô hình toán học. Phân bố từ trường vô hướng dọc theo miệng rãnh.
Phân bố mật độ từ thông trong khe hở không khí. Ảnh hưởng của độ cong. Quá trình năng lượng trong động cơ BLDC. Xây dựng mạch từ tương đương.
Mạch từ tương đương chưa xét đến phản ứng phần ứng. Mạch từ tương đương có xét đến phản ứng phần ứng. Kiểm nghiệm từ thông tại điểm làm việc nam châm bằng PTHH. 70 iii luan an 2.
74 Chương 3: MÔ MEN ĐẬP MẠCH (COGGING TORQUE) TRONG ĐỘNG CƠ BLDC. Mô men đập mạch. Cơ sở hình thành mô men đập mạch. Ảnh hưởng của chiều rộng miệng rãnh.
Ảnh hưởng của độ phủ nam châm. Chuỗi Fourier lượng giác. Khai triển chuỗi Fourier để phân tích ảnh hưởng của độ phủ nam châm 83 3. So sánh kết quả tính toán giải tích và mô phỏng FEM.
THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG VÀ THỰC NGHIỆM. Xây dựng thuật toán thiết kế động cơ. Các kích thước cơ bản. Ứng dụng thiết kế cho quạt trần.
Lưu đồ thuật toán thiết kế. Tính toán thông số động cơ được đề xuất trong luận án. Thiết lập mô phỏng. Kiểm nghiệm kết quả tối ưu đường kính ngoài rotor.
Kết quả mô phỏng thiết kế. Đánh giá kết quả mô phỏng. Đặc tính B-H thép kĩ thuật điện Posco 1300 chế tạo mạch từ stator. Chế tạo động cơ thực nghiệm.
129 TỔNG KẾT VÀ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN. 130 Những mặt hạn chế. 130 Khả năng phát triển từ luận án. 130 DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ CỦA LUẬN ÁN.
131 TÀI LIỆU THAM KHẢO. 132 iv luan an PHỤ LỤC. Thông số động cơ phục vụ mô phỏng tại mục 2. Thông số động cơ phục vụ mô phỏng tại mục 3.
Số liệu mô phỏng tại mục 3. Thông số động cơ phục vụ mô phỏng tại mục 4. Kết quả tính toán thông số động cơ BLDC bằng phương pháp giải tích theo thuật toán thiết kế hình 4.12 và dùng để mô phỏng tại mục 4. 141 v luan an DANH MỤC VIẾT TẮT, KÝ HIỆU Ký hiệu viết tắt AC : Dòng điện xoay chiều (Alternating current).
Back-EMF : Sức phản điện động (Back-Electromotive Force). BLDC : Động cơ một chiều không chổi than (Brushless Direct Current). BCNN : Bội chung nhỏ nhất. DC : Dòng điện một chiều (Direct Current).
ƯCLN : Ước chung lớn nhất. MMF : Sức từ động (Magnetomotive Force). PM : Nam châm vĩnh cửu (Permanent magnet). : Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu (Permanent PMSM magnet synchorous motor).
PM-BLDC : Động cơ một chiều không chổi than sử dụng nam châm vĩnh cửu. PWM : Điều chế độ rộng xung. PTHH : Phần tử hữu hạn. Ký hiệu chữ Đơn vị A : Tiết diện.
mm2 Am : Tiết diện nam châm. mm2 As : Tiết diện răng stator. mm2 Ag : Tiết diện khe hở không khí. mm2 Aslot : Tiết diện rãnh.
mm2 Aw : Tiết diện dây dẫn. mm2 a : Số sợi chập. - bs0 : Chiều rộng miệng rãnh stator. mm bs1 : Đường kính trên rãnh stator.
mm bs2 : Đường kính dưới rãnh stator. mm bz : Chiều rộng răng stator. mm B : Mật độ từ thông. T Bf : Mật độ từ thông tản ở khe hở không khí.
T Bg : Mật độ từ thông tại khe hở không khí. T vi luan an Bm : Mật độ từ thông tại điểm làm việc nam châm. T Br : Mật độ từ dư nam châm. T Br-s : Mật độ từ thông tổng của gông rotor và stator.
T Bs : Mật độ từ thông stator. T Byr : Mật độ từ thông gông rotor. T Bys : Mật độ từ thông gông stator. T D : Đường kính động cơ.
mm Dir : Đường kính trong rotor. mm Dis : Đường kính trong stator. mm Dor : Đường kính ngoài rotor. mm Dos : Đường kính ngoài stator.
mm d : Đường kính dây dẫn. mm E, e : Sức điện động cảm ứng. V F : Sức từ động. vòng f : Tần số.
Hz G : Điện dẫn. S/m g : Chiều dài khe hở không khí. mm gC : Chiều dài khe hở không khí theo hệ số Carter. mm H : Cường độ từ trường.
A/m Hc : Lực kháng từ. A/m Hm : Cường độ từ trường tại điểm làm việc nam châm. A/m hs : Chiều cao răng, rãnh stator. mm hs0 : Chiều cao miệng rãnh stator.
mm hs1 : Chiều cao cổ rãnh stator. mm hs2 : Chiều cao rãnh stator. mm hm : Chiều dày nam châm. mm Ia,b,c : Dòng điện pha A, B, C.
A ia,b,c J : Mật độ dòng điện. A/mm2 k : Hệ số. - kC : Hệ số Carter. - kdd : Hệ số điền đầy rãnh.
- khd : Hệ số hình dáng. - vii luan an kE : Hệ số sức điện động cảm ứng. H Lc : Điện cảm chính. H Lm : Chiều dài nam châm (theo trục động cơ).
mm Ls : Chiều dài hướng trục stator. mm Lr : Chiều dài hướng trục rotor. mm Laa : Điện cảm chính. H Lham : Điện cảm rò rỉ do sóng hài bậc cao.
H Lend : Điện cảm tản đầu cuối. H Lslot : Điện cảm tản rãnh stator. H Ltotal : Điện cảm toàn phần. mm m : Khối lượng.
kg mFe : Khối lượng sắt. kg N (Nz; NS, Nr) : Số răng, rãnh, cực. vòng/phút nd : Số phần động cơ được chia theo UCLN (Ns, Nr) - P : Từ dẫn. - P : Công suất tác dụng.
W Pc : Công suất khe hở không khí. W Pe : Công suất điện từ. W Pco : Công suất cơ. - pFe : Suất tổn hao sắt.
W/kg Q : Công suất phản kháng. VAr R : Điện trở. Ω Rs : Bán kính cong đáy rãnh dưới. mm ℜ : Từ trở.m Te : Mô men điện từ.m Tm : Mô men cơ.m Ts : Số thanh dẫn trong một rãnh.
- Tph : Tổng số thanh dẫn trong một pha. - Tcogging : Mô men đập mạch. s Ua,b,c : Điện áp pha A, B, C. V viii luan an V : Thể tích.
J Wf : Khoảng cách giữa 2 cực (Nam châm). mm, rad wyr : Chiều dày gông rotor. mm wys : Chiều dày gông stator. mm X : Điện kháng.
Ω α : Tỷ số cung cực trên bước cực (Độ phủ nam châm). - 𝛼𝑡𝑡 : Giá trị tương đối của cung răng hữu ích. rad ŋ : Hiệu suất. % 𝜇 : Hệ số từ thẩm.
H/m 𝜇0 : Hệ số từ thẩm của không khí. H/m 𝜇𝑟 : Hệ số từ thẩm tương đối. H/m 𝜏𝑚 : Chiều dài cung cực. mm 𝜏𝑝 : Bước cực.
mm 𝜏𝑠 : Bước rãnh. mm 𝜔đ𝑚 : Tốc độ góc định mức đầu trục. rad/s Φ : Từ thông. Wb ρ : Điện trở suất.
- ix luan an DANH MỤC BẢNG Bảng 1. Tính chất điển hình của vật liệu nam châm vĩnh cửu. Mối quan hệ giữa động cơ từ trường xuyên tâm và mô hình rãnh. Bảng thông số tương đương giữa mạch điện và mạch từ.
Bảng khảo sát số lượng thanh dẫn. Thông số khảo sát bs0 và 𝛼. Giá trị các hệ số Kn-α .
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ
Trích dẫn luận án này
Nguyễn Việt Anh (2021). Nghiên cứu cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài [Luận án tiến sĩ, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội]. LuanAn.net. https://luanan.net/ky-thuat-co-khi/luan-an-tien-si-nghien-cuu-cai-thien-chat-luong-mo-men-dong-co-bldc-rotor-ngoai-trong-truyen-dong-truc-tiep
Câu hỏi thường gặp
Luận án "Nghiên cứu cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài" nghiên cứu về vấn đề gì?
Luận án tiến sĩ đề xuất phương pháp cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài trong truyền động trực tiếp.
Luận án "Nghiên cứu cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài" được bảo vệ tại trường nào?
Luận án này được bảo vệ tại Trường Đại học Bách khoa Hà Nội. Năm bảo vệ: 2021.
Luận án "Nghiên cứu cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài" thuộc chuyên ngành gì?
Luận án "Nghiên cứu cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài" thuộc chuyên ngành Kỹ thuật điện. Danh mục: Kỹ Thuật Cơ Khí.
Luận án "Nghiên cứu cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài" có bao nhiêu trang?
Luận án "Nghiên cứu cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài" có 161 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.
Cách tải luận án "Nghiên cứu cải thiện chất lượng mô men động cơ BLDC rotor ngoài" về máy như thế nào?
Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.