Consequent Pole IPMSM은 자석의 한 극을 회전자 철심으로 대체하여 교번하는 구조로 되어있는 전동기이다. 따라서 마그네틱 토크는 감소하지만 자기 저항의 차이가 발생하면서 릴럭턴스 토크가 증가하기 때문에 성능은 크게 감소하지 않지만 극의 불 평형으로 인해서 토크리플이 크게 발생하게 된다. 본 논문에서는 토크리플을 저감하기 위해서 ...
Consequent Pole IPMSM은 자석의 한 극을 회전자 철심으로 대체하여 교번하는 구조로 되어있는 전동기이다. 따라서 마그네틱 토크는 감소하지만 자기 저항의 차이가 발생하면서 릴럭턴스 토크가 증가하기 때문에 성능은 크게 감소하지 않지만 극의 불 평형으로 인해서 토크리플이 크게 발생하게 된다. 본 논문에서는 토크리플을 저감하기 위해서 영구자석, 회전자 노치, 스큐를 설계 변수로 선정하였다. 노치는 회전자 일부의 공극을 증가시켜서 고조파를 감소시키고 토크리플을 감소시키는 방법이며 회전자 스큐는 회전자의 축 방향을 기준으로 단을 나누어 일정한 각도로 회전시키는 방법이다. 설계 변수를 반응표면분석법을 통해서 최적화를 진행하였다. 그리고 유한요소해석법을 사용하여 각각 시뮬레이션을 진행하고 적용 가능성을 확인하였다.
Consequent Pole IPMSM은 자석의 한 극을 회전자 철심으로 대체하여 교번하는 구조로 되어있는 전동기이다. 따라서 마그네틱 토크는 감소하지만 자기 저항의 차이가 발생하면서 릴럭턴스 토크가 증가하기 때문에 성능은 크게 감소하지 않지만 극의 불 평형으로 인해서 토크리플이 크게 발생하게 된다. 본 논문에서는 토크리플을 저감하기 위해서 영구자석, 회전자 노치, 스큐를 설계 변수로 선정하였다. 노치는 회전자 일부의 공극을 증가시켜서 고조파를 감소시키고 토크리플을 감소시키는 방법이며 회전자 스큐는 회전자의 축 방향을 기준으로 단을 나누어 일정한 각도로 회전시키는 방법이다. 설계 변수를 반응표면분석법을 통해서 최적화를 진행하였다. 그리고 유한요소해석법을 사용하여 각각 시뮬레이션을 진행하고 적용 가능성을 확인하였다.
Consequent Pole IPMSM is a motor with an alternating structure by replacing one pole of a magnet with a rotor iron core. Therefore, although the magnetic torque decreases, the performance does not decrease significantly because the reluctance torque increases while the difference in magnetic resista...
Consequent Pole IPMSM is a motor with an alternating structure by replacing one pole of a magnet with a rotor iron core. Therefore, although the magnetic torque decreases, the performance does not decrease significantly because the reluctance torque increases while the difference in magnetic resistance occurs, but the torque ripple occurs greatly due to the imbalance of the poles. In this paper, permanent magnet, rotor notch, and skew were selected as design variables to reduce torque ripple. The notch is a method of reducing harmonics and reducing torque ripple by increasing the air gap of a part of the rotor, and the rotor skew is a method of rotating at a certain angle by dividing the stage based on the axis direction of the rotor. The design variables were optimized through the Response Surface Method. In addition, simulations were conducted using finite element analysis, and applicability was confirmed.
Consequent Pole IPMSM is a motor with an alternating structure by replacing one pole of a magnet with a rotor iron core. Therefore, although the magnetic torque decreases, the performance does not decrease significantly because the reluctance torque increases while the difference in magnetic resistance occurs, but the torque ripple occurs greatly due to the imbalance of the poles. In this paper, permanent magnet, rotor notch, and skew were selected as design variables to reduce torque ripple. The notch is a method of reducing harmonics and reducing torque ripple by increasing the air gap of a part of the rotor, and the rotor skew is a method of rotating at a certain angle by dividing the stage based on the axis direction of the rotor. The design variables were optimized through the Response Surface Method. In addition, simulations were conducted using finite element analysis, and applicability was confirmed.
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