Schiebelhuth, Mark (1994)
Dimensionierungsverfahren für switched-reluctance-Motoren.
Technische Universität Darmstadt
Studienarbeit, Bibliographie
Kurzbeschreibung (Abstract)
Zusammenfassung:
Die vorliegende Studienarbeit befaßt sich mit der Ermittlung und Verbesserung des Drehmomentverlaufs von Switched-Reluctance-Motoren (SR-Motor) mittels der numerischen Feldberechnung. Es wird mit Hilfe des Feldberechnungsprogramm PROFI ein Dimensionierungsverfahren für SR-Motoren entwickelt, das den Konstrukteur bei der Auswahl von Polzahl, -Geometrie und Strombelag unterstützt.
Der Dimensionierungsprozess kann von einem automatischen Optimierungsalgorithmus (Gauß Seidel) gesteuert werden, welcher auf die definierte Zielfunktion der Minimierung der Drehmomentwelligkeit optimiert. Anhand von einem Beispiel wird das Vorgehen des entwickelten Verfahrens erklärt und ausführlich dargestellt. Die Berechnungen werden 2-dimensional in Polarkoordinaten und außerdem zum Vergleich der Genauigkeit 3-dimensional in Zylinderkoordinaten durchgeführt.
Der Vergleich der beiden Berechnungsarten hat ergeben, daß die 2-dimensionale Rechnung mit dem Ansatz des magnetischen Vektorpotentials zu guten Resultaten führt und damit auf die um den Faktor 9 zeitaufwendigere 3-dimensionale Rechnung verzichtet werden kann. Zur Kontrolle der Ergebnisse wurde ein Prototyp eines SR-Motors aufgebaut und die gemessenen mit den berechneten Drehmomentwerten verglichen. Die Abweichnungen betrugen maximal 10%.
Zum Abschluß werden die grundsätzlichen Probleme bei der Anwendung von Feldberechnungsprogrammen aufgezeigt und es werden einige Empfehlungen gegeben, die dem Benutzer eine Hilfestellung bei der Ermittlung von Drehmomenten aus numerisch berechneten Magnetfeldern geben sollen. Im Anhang befinden sich weitere geometrische Varianten von SR-Motoren mit den dazugehörigen Grafiken und Kennlinien.
| Typ des Eintrags: | Studienarbeit |
|---|---|
| Erschienen: | 1994 |
| Autor(en): | Schiebelhuth, Mark |
| Art des Eintrags: | Bibliographie |
| Titel: | Dimensionierungsverfahren für switched-reluctance-Motoren |
| Sprache: | Deutsch |
| Referenten: | Hoppach, Dipl.-Ing. Elmar ; Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz |
| Publikationsjahr: | 25 August 1994 |
| Zugehörige Links: | |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | Zusammenfassung: Die vorliegende Studienarbeit befaßt sich mit der Ermittlung und Verbesserung des Drehmomentverlaufs von Switched-Reluctance-Motoren (SR-Motor) mittels der numerischen Feldberechnung. Es wird mit Hilfe des Feldberechnungsprogramm PROFI ein Dimensionierungsverfahren für SR-Motoren entwickelt, das den Konstrukteur bei der Auswahl von Polzahl, -Geometrie und Strombelag unterstützt. Der Dimensionierungsprozess kann von einem automatischen Optimierungsalgorithmus (Gauß Seidel) gesteuert werden, welcher auf die definierte Zielfunktion der Minimierung der Drehmomentwelligkeit optimiert. Anhand von einem Beispiel wird das Vorgehen des entwickelten Verfahrens erklärt und ausführlich dargestellt. Die Berechnungen werden 2-dimensional in Polarkoordinaten und außerdem zum Vergleich der Genauigkeit 3-dimensional in Zylinderkoordinaten durchgeführt. Der Vergleich der beiden Berechnungsarten hat ergeben, daß die 2-dimensionale Rechnung mit dem Ansatz des magnetischen Vektorpotentials zu guten Resultaten führt und damit auf die um den Faktor 9 zeitaufwendigere 3-dimensionale Rechnung verzichtet werden kann. Zur Kontrolle der Ergebnisse wurde ein Prototyp eines SR-Motors aufgebaut und die gemessenen mit den berechneten Drehmomentwerten verglichen. Die Abweichnungen betrugen maximal 10%. Zum Abschluß werden die grundsätzlichen Probleme bei der Anwendung von Feldberechnungsprogrammen aufgezeigt und es werden einige Empfehlungen gegeben, die dem Benutzer eine Hilfestellung bei der Ermittlung von Drehmomenten aus numerisch berechneten Magnetfeldern geben sollen. Im Anhang befinden sich weitere geometrische Varianten von SR-Motoren mit den dazugehörigen Grafiken und Kennlinien. |
| Freie Schlagworte: | Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Drehmomentberechnung numerisch, Feldberechnungsprogramm PROFI, Optimierungsstrategie Gauß-Seidel, Simulation von Bewegung, SR-Motorvarianten, Switched Reluctance Motor (SR) |
| ID-Nummer: | 17/24 EMKS 1175 |
| Zusätzliche Informationen: | EMK-spezifische Daten: Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate, Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKS 1175 Art der Arbeit: Studienarbeit Beginn Datum: 22-11-1993 Ende Datum: 25-08-1994 Querverweis: keiner Studiengang: Elektrotechnik (ET) Vertiefungsrichtung: Elektromechanische Konstruktionen (EMK) Abschluss: Diplom (EMK) |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Elektromechanische Konstruktionen (aufgelöst 18.12.2018) |
| Hinterlegungsdatum: | 10 Okt 2011 14:28 |
| Letzte Änderung: | 05 Mär 2013 09:52 |
| PPN: | |
| Referenten: | Hoppach, Dipl.-Ing. Elmar ; Weißmantel, Prof. Dr.- Heinz |
| Export: | |
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