$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

선형보간법을 이용한 매립형 영구자석 동기모터의 감자고장진단
Demagnetization Fault Diagnosis in IPMSM Using Linear Interpolation 원문보기

전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.66 no.3, 2017년, pp.568 - 574  

정혜윤 (Dept. of Electrical and Electronic Engineering, Pohang University of Science and Technology) ,  문석배 (Dept. of Electrical and Electronic Engineering, Pohang University of Science and Technology) ,  이호진 (Dept. of Electrical and Electronic Engineering, Pohang University of Science and Technology) ,  김상우 (Dept. of Electrical and Electronic Engineering, Pohang University of Science and Technology)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This paper proposes a demagnetization fault diagnosis method for interior permanent magnet synchronous motors(IPMSMs). In particular, a demagnetization fault is one of the most frequent electrical faults in IPMSMs. This paper proposes an estimation method for permanent magnet flux. The method is bas...

주제어

#Fault diagnosis   #Permanent Magnet Synchronous Machines(PMSM)   #Demagnetization faults   #Permenent Magnet(PM)   #Model-based analysis  

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

문제 정의

  • 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하고자 IPMSM이 바뀌어도 물리적 내부 구조에 대한 정보 없이 감자고장의 유무 뿐 아니라 감자의 정도를 알 수 있는 방법을 제안한다. 정상모터의 IPMSM d-q축 전압-전류 모델에서 q축 전압은 정상상태(steady-state)에서 d축 인덕턴스와 영구자석의 자속으로 표시되며 d축 인덕턴스는 근사적으로 영구자석의 자속 및 투자율과 선형관계가 있음을 보일 수 있다.

가설 설정

  • 본 논문에서는 IPMSM의 특성을 해석하기 위해 JMAG을 이용하여 2차원 유한요소 해석을 수행하였다. 이 때 전류는 이상적인 정현파로 가정하였다. 시뮬레이션 모터의 주요 사양은 표 1과 같으며 그림 4는 해당 모터의 정상(healthy) 상태의 고정자와 회전자 코어 형상을 보여준다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
매립형 영구자석 동기모터가 유도모터, BLDC 모터, 릴럭턴스 모터 등 보다 우수한 부분은 무엇인가? 매립형 영구자석 동기모터(IPMSM: Interior Permanent Magnet Synchronous Motor)는 효율성, 전력밀도, 운전 속도 영역 등에서 유도모터, BLDC 모터, 릴럭턴스 모터 등에 비해 장점을 갖는다. 이런 이유로 최근 전 세계적으로 각광받고 있는 전기자동차 및 하이브리드 자동차와 같은 친환경자동차에 사용될 구동 모터로 IPMSM이 강력한 후보로 각광받고 있다[1],[2].
영구자석에서의 감자고장은 왜 일어나는가? IPMSM의 경우 기존 모터들과 달리 영구자석(permanent magnet)이 중요한 요소 중 하나인데 이러한 영구자석에 여러 가지 요인으로 인해 영구자석의 자속이 약해지는 감자고장이 발생할 수 있다. 고정자 코일 회로의 선간단락 등으로 발생할 수 있으며, 물리적 충격이나 고온에서의 장시간 동작으로 인한 열화, 혹은 오랜 시간 사용함으로써 노화 등이 주요 원인으로 꼽힌다[4],[5]. IPMSM의 특성상 감자 고장이 일어날 경우, 모터의 성능과 효율 모두에 직접적인 영향을 미치게 되며 이는 자동차의 운행에 있어 목표한 거리를 가지 못하는 등의 결과를 유발할 수 있다.
IPMSM 모터가 문제가 발생 시 어떤 문제점이 발생하게 되는가? 이런 이유로 최근 전 세계적으로 각광받고 있는 전기자동차 및 하이브리드 자동차와 같은 친환경자동차에 사용될 구동 모터로 IPMSM이 강력한 후보로 각광받고 있다[1],[2]. 이러한 모터에 고장이 발생하게 되면, 한정된 에너지원을 사용하는 친환경 자동차의 출력과 효율에 직접적인 영향을 주게 되며, 심각하게는 인명피해까지 발생하는 상황이 e래될 수 있다. 그러므로 고장의 e기단계에서의 진단방법이 매우 중요하다[3].
질의응답 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (9)

  1. J. Hur, "Characteristic analysis of interior permanentmagnet synchronous motor in electro hydraulic power steering systems," IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 55, no. 6, pp. 2316-323, 2008. 

    상세보기 crossref

  2. J. de Santiago, H. Bernhoff, B. Ekergard, S. Eriksson, S. Ferhatovic, R. Waters, and M. Leijon, "Electrical Motor Drivelines in Commercial All-Electric Vehicles: A Review," IEEE Trans. Veh. Tech., vol. 61, no. 2, pp. 475-484, Feb. 2012. 

    상세보기 crossref

  3. S. Nandi, H. Toliyat, and X. Li, "Condition monitoring and fault diagnosis of electrical motors-a review," IEEE Trans. Energy Convers., vol. 20, no. 4, pp. 719-729, Dec 2005. 

    상세보기 crossref

  4. Z. Wang, J. Yang, Y. Huiping, and W. Zhou, "A review of permanent magnet synchronous motor fault diagnosis," in Proc. IEEE ITEC Asia-Pacific, Aug 2014, pp. 1-5. 

  5. "IEEE recommended practice for the design of reliable industrial and commercial power systems," IEEE Std493-1997[IEEE Cold Book], Appendix H 

  6. A. G. Espinosa, J. A. Rosero, J. Cusido, L. Romeral, and J. A. Ortega, "Fault Detection by means of Hilbert-Huang transform of the stator current in a PMSM with demagnetization," IEEE Trans. Energy Convers., vol. 25, no. 2, pp. 312-318, June 2010. 

    상세보기 crossref

  7. S. Moon, J. Lee, H. Jeong, and S. W. Kim, "Demagnetization fault diagnosis of a PMSM based on structure analysis of motor inductance," IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 63, no. 6, pp. 3795-3803, June 2016. 

    상세보기

  8. J. Farooq, S. Srairi, A. Djerdir, and A. Miraoui, "Use of permeance network method in the demagnetization phenomenon modeling in a permanent magnet motor," IEEE Trans. Ind. Mag., vol. 42, no. 4, pp. 1295-1298, April 2006. 

    상세보기 crossref

  9. K. Nam, "AC motor control and electric vehicle applications," CRC press, pp. 133-154. 

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로