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단상 유도형 동기 전동기의 Cost 저감 설계
Cost Reduction Design in Single-phase Line-start Permanent Magnet Motor 원문보기

전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.57 no.12, 2008년, pp.2208 - 2212  

이병화 (한양대학 자동차공학부) ,  남혁 (LG 전자 연구원) ,  이정종 (한양대학 자동차공학부) ,  방량 (한양대학 자동차공학부) ,  홍정표 (한양대학 기계공학부) ,  하승형 (LG 전자 연구원)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper deals with the cost reduction design of a single-phase line-start permanent magnet(LSPM) motor. Due to high cost of the permanent magnet(PM), cost reduction can be effectively achieved by reducing PM volume. Therefore, motor characteristics according to the PM volume are calculated by usi...

주제어

#Cost reduction   #Efficiency   #Equivalent circuit   #Maximum torque   #LSPM motor  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 단상 유도형 동기 전동기의 cost 저감을 위하여 초기 설계 시 영구자석 사용량을 효율적으로 최소화하는 설계 방법을 제시하였다. 영구자석 사용량이 줄어들면 역기전력과 magnetic torque의 감소로 인해 전동기의 특성이 저하되므로 prototype 단상 유도형 동기 전동기의 특성을 유지하기 위한 목표 파라미터를 결정하는 것은 쉬운 일이 아니다.
  • 본 논문에서는 단상 유도형 동기 전동기의 cost를 줄이기위해 영구자석 사용량을 효율적으로 최적화하는 설계 방법을제시하였다. 먼저 영구자석의 감자 문제로 인하여 영구자석의 두께는 고정시켰으며 d-q 축 등가회로를 이용하여 파라미터 변화에 따라 효율과 최대 토크를 만족시키는 영역을 특성 맵으로 나타내었다.
  • 먼저 영구자석의 감자 문제로 인하여 영구자석의 두께는 고정시켰으며 d-q 축 등가회로를 이용하여 파라미터 변화에 따라 효율과 최대 토크를 만족시키는 영역을 특성 맵으로 나타내었다. 이것은 영구자석의 사용량이 저감됨에 따라 감소되어지는 역기전력과 변화되어지는 d-q축 인덕턴스에 따른 특성을 보다 쉽게 확인하기 위한 것이다. 이를통해 영구자석 사용량을 저감시키면서 prototype 단상 유도형 동기 전동기의 특성을 만족할 수 있는 목표 파라미터를결정한 후 실험 계획법을 이용한 최적 설계를 진행하였다.
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참고문헌 (7)

  1. Timothy J. E. Miller, "Single-phase permanent-magnet motor analysis", IEEE Trans. On Indus. Appl., vol. IA-21, No.4, May/June 1985 

  2. H. Nam, K. H. Ha, J. P. Hong, and G. H. Kang, "A study on iron loss analysis method considering the harmonics of the flux density waveform using iron loss curves tested on Epstein samples," IEEE Trans. Magn., vol. 39, pp. 1472 -1475, May 2003 

    상세보기 crossref

  3. Shigeo Morimoto, Yoji Takeda, "Machine parameters and performance of interior permanent magnet synchronous motors with different permanent magnet volume," Electrical Engineering in Japan, vol. 131, No.4, 2000 

  4. G. H. Kang, J. Hur, H. Nam, J. P. Hong, and G. T. Kim, "Analysis of irreversible magnet demagnetization in line-start motors based on the finite-element method," IEEE Trans. vol. 39, NO.3, pp. 1488-1491, May 2003 

  5. G. H. Kang, J. Hur, H. Nam and J. P. Hong, "Analysis and Design Methodology for Single-Phase Line-start Permanent Magnet Motor Considering Parameters Variation on d-q Axis Vector Diagram ," Industry Applications Conference, 2003 

  6. Popescu, M., Miller, T.J.E, McGilp, M.I., Kalluf, F.J.H., da Silva, C.A., Dokonal, L, "Effect of winding harmonics on the asynchronous torque of a single-phase line-start permanent-magnet motor," IEEE Trans. On Energy covers, vol. 20. No.1, March 2005 

  7. Mircea Poposcu, Senior Member, IEEE, T. J. E. Miller, Fellow, IEEE, "Asynchronous Performance Analysis of a Single-Phase Capacitor-Start, Capacitor-Run Permanent Magnet Motor", IEEE Trans. On Energy covers,vol. 20, NO.1, March 2005 

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