Rotor Geometry Design for a Permanent Magnet Synchronous Motor

Abstract

Työn tarkoituksena oli suunnitella kestomagneettimoottoriin uusi roottori. Tavoitteita oli, että kestomagneettimoottorista saadaan enemmän vääntömomenttia kuin samankokoisesta oikosulkumoottorista ja roottorivuon alku asento voidaan paikoittaa luotettavasti. Kestomagneettimoottorin prototyyppiä tutkittiin erilaisilla mittauksilla, joilla haettiin parannettavia kohteita ja moottorin ominaisuuksia. Mittauksissa paljastui, että roottorivuon asennon paikoittamisen ongelmat johtuvat liian pienestä päävuosta.

Uutta roottorigeometriaa lähdettiin tutkimaan simulointien avulla. Simuloinneissa tutkittiin, miten eri asiat vaikuttavat kestomagneettimoottorin ominaisuuksiin. Simulointien perusteella magneettien paksuuden suurentaminen on paras tapa lisätä magneettivuota. Hajavoiden pienentämisellä olisi myös hyviä vaikutuksia, mutta niiden pienentäminen ei välttämättä onnistu mekaanisista rajoituksista johtuen. Suunnittelun lopputuloksena saatiin hyvä kuva erilaisista mahdollisuuksista parantaa kestomagneettimoottorin ominaisuuksia.