Особливості проектування вентильних двигунів для легковагових транспортних засобів

2015;
: с. 121-126
1
Національний університет «Львівська політехніка»
2
Національний університет «Львівська політехніка»
3
Національний університет «Львівська політехніка»
4
Національний університет «Львівська політехніка»

У статті наведено особливості розрахунку безконтактних двигунів постійного струму з постійними магнітами для легковагових транспортних засобів, які покладені в основу математичної моделі проектного розрахунку основних геометричних розмірів таких двигунів. Запропоновано метод оптимізації геометричних співвідношень між елементами зубцево-пазової зони, який базується на визначенні оптимальних розмірів штампованих листів U-подібного статора.

Враховуючи особливості конструкції вентильного двигуна із псевдо-U-подібним статором та з постійними магнітами на роторі, на підставі теорії електромеханічного перетворення енергії обґрунтовано рекомендації, які склали основу проектування таких двигунів.

Запропоновано методику попереднього визначення внутрішнього діаметра розточки статора вентильного двигуна з постійними магнітами на роторі.

 Отримано співвідношення для розрахунку оптимальних, з погляду вибраних критеріїв, геометричних співвідношень між елементами зубцево-пазової зони, які дозволяють розв’язувати задачі визначення розмірів штампованого листа статора при різних обмеженнях, зокрема, при необхідності отримати певний відносний активний опір обмотки і за заданими конструкційними коефіцієнтами визначати відносні індукції в зубцях і в спинці статора. Також можливе розв’язання задачі знаходження відносної площі пазів при заданих конструкційних коефіцієнтах та відомих значеннях відносних індукцій, а також знаходження  і перевірка величини індукції в зубцях за наперед вибраними з технологічних чи інших міркувань висотою спинки статора та шириною зубця.

Результати проведених розрахунків з використанням математичної моделі, побудованої на основі запропонованої методики обчислення діаметра розточки статора вентильного двигуна з постійними магнітами відповідають експериментальним даним, що свідчить про її адекватність.

  1. V.Tkachuk, Electromechanotronics. Lviv Polytech­nic National University: Lviv, Ukraine, 2006. (Ukrainian)
  2. V.Tkachuk, “Switched reluctance motor with capa­citive buffer of energy“, Elektromazhynobuduvannia ta elektroobladnannia, no. 52, p. 82-98. 1999. (Ukrainian)
  3. V.Tkachuk and Yu.Osidach, “Transistor commuta­tor with capacitive buffer of energy”, Elektro­enerhetychni ta elektromekhanichni systemy, no. 301, p. 115-122, Lviv Polytech­nic National University: Lviv, Ukraine, 1996. (Ukrainian)
  4. V.Tkachuk, “Subsystem of computer dialog design of a switched reluctance motor” Elektro­enerhetychni ta elektromekhanichni systemy, no. 340, p. 112-120, Lviv Polytech­nic National University: Lviv, Ukraine, 1997. (Ukrainian)
  5. V.Tkachuk. “Mathematical model of a switched re­luctance motor for mean values”, Elektro­ener­hetychni ta elektromekhanichni systemy, no. 301, p. 106-115, Lviv Polytech­nic National University: Lviv, Ukraine, 1997. (Ukrainian)
  6. V.Tkachuk, L.Kasha, and I.Shapovalov, “Switched reluctance motor in a controlled electric drive”, in Proc. VIIth International Conference «Perspective Technologies and Methods in MEMS Design» (MEMSTECH), p.120-123, Lviv-Polyana, Ukraine, 2011.