Optimalizace provedení synchronního stroje s permanentními magnety

Ladislav Slíva

Disertační práce

Design Optimization of Permanent Magnet Synchronous Machine

Anotace:

Disertační práce se zabývá problématikou optimalizace rotorové části synchronního stroje s permanentními magnety, provozovaného v generátorickém režimu. Hlavním cílem této práce je především analýza vlivu změny počtu, tvaru a uložení dílčích paralelních magnetů na jeden pól na vybraných provozních vlastnostech – tedy snížení ztrát, resp. zlepšení účinnosti důsledkem eliminace vybraných lichých harmonických v základní křivce magnetické indukce. Samotný výzkum je pak založen nejen na simulacích, ale také i na analytických výpočtech a měřeních, přičemž základní problémy jsou vždy popsány matematickými modely, jež vycházejí z principu SHE – PWM (Selective Harmonic Eliminated Pulse – Width Modulation) a PAM (Pulse – Amplitude Modulation). S ohledem na perspektivu a užitečnost výzkumu jsou v závěru výsledky prakticky ověřeny měřením na reálném prototypu.

Abstract:

Dissertation deals with the optimization of the rotor part of synchronous machine with permanent magnets, operated in generator mode. The main objective of this work is to analyze the impact of changes in the number, shape and position of parallel magnets per pole to the selected operating characteristics - reducing losses, respectively. improving the efficiency due to the elimination of selected odd harmonics of the base curve of the magnetic induction. The research work is then based not only on the simulations, but also on analytical calculations and measurements, and fundamental solved problems are always described by mathematical models, which are based on the principle of SHE - PWM (Selective Harmonic Eliminated Pulse - Width Modulation) and PAM (Pulse - Amplitude Modulation). Considering the prospects and usefulness research are the end results verified by measurements on a real prototype.

Klíčová slova

synchronní, stroj, generátor, permanentní, magnet, paralelní, FEM, provozní, vlastnosti, účinnost, harmonické, měření, analytický, optimalizace.

Keywords

synchronous, machine, generator, permanent, magnet, parallel, FEM, operating, properties, efficiency, harmonic, measurement, analytic, optimization.

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 11. 11. 2015

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 17. 12. 2015
• Vedoucí: Stanislav Mišák
• Oponent: Libor Hrdina, Pavol Rafajdus, Karel Chmelík

VŠB - Technická univerzita Ostrava

Fakulta elektrotechniky a informatiky

Doktorský studijní program / obor:
Elektrotechnika / Elektrické stroje, přístroje a pohony