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표면부착형 영구자석 동기전동기의 노치 및 영구자석 offset에 의한 코깅토크 저감 연구
A Study on Cogging Torque Reduction by Teeth Notching and Permanent Magnet offset in Surface-mounted Permanent Magnet Synchronous Motor 원문보기

대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회, 2011 July 20, 2011년, pp.969 - 970  

김태우 (동아대학교 전기공학과) ,  장정환 (동아대학교 전기공학과)

초록
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본 논문은 표면부착형 영구자석 동기전동기(Surfacemounted Permanent Magnet Synchronous Motor)의 영구자석 offset의 변화와 노치(notch)의 적용에 따른 코깅토크 저감 특성을 분석하고, 중심합성계획법(Central Composite Design)을 이용한 최적 모델 설계에 대한 연구이다. 영구자석 offset만 적용한 모델의 경우 코깅토크의 피크-피크값은 95%로 크게 저감되었지만 정격전류 인가시 평균토크의 감소율이 12.3%로 출력 손실이 크기 때문에 최적 설계를 통해 추가적으로 노치를 적용하고 영구자석 Offset을 조절함으로써 코깅토크 저감율을 96.5%로 개선시킬 수 있었고, 평균토크의 감소율은 7.7%로 영구자석 offset만 적용한 모델보다 평균토크의 감소량이 작아진 것을 확인할 수 있었다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 3상 8극 12슬롯 표면부착형 영구자석 동기전동기의 코깅토크 저감을 목적으로 노치 및 영구자석 offset을 적용하여 그 결과를 분석하고 중심합성계획법을 이용하여 최적 설계를 수행하였다. 영구자석 offset만 적용한 경우 코깅토크의 최소값을 가지는 35mm에서 코깅토크저감율이 95%이지만 평균토크가 정격토크보다 12.
  • 본 논문에서는 이상의 코깅토크를 저감시키는 방법 중에서 영구자석 offset의 변화 및 고정자의 노치 적용을 통하여 코깅토크 저감 및 평균 토크에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 평균토크의 감소량을 최소화하기위해 영구자석 offset과 노치의 깊이를 설계변수로 선정하고 중심합성 계획법을 이용하여 최적 모델을 설계하였다.
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