Kestomagnetoidun tahtikoneen suunnitteluparametrien vaikutuksen arviointi analyyttisen mitoitustyökalun avulla

dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.advisorPippuri, Jenni
dc.contributor.advisorTammi, Kari
dc.contributor.authorManninen, Aino
dc.contributor.departmentSähkötekniikan laitosfi
dc.contributor.supervisorArkkio, Antero
dc.date.accessioned2012-09-20T09:08:43Z
dc.date.available2012-09-20T09:08:43Z
dc.date.issued2012
dc.description.abstractTämä diplomityö käsittelee kestomagnetoidun tahtikoneen suunnitteluparametrien kuten esimerkiksi napapariluvun tai ilmavälivuontiheyden vaikutusta koneen ominaisuuksiin. Työssä toteutettiin analyyttisiin laskentakaavoihin perustuva mitoitustyökalu pintamagneettikoneelle, jonka staattorissa on yksikerroskäämitys. Tämän avulla pyrittiin selvittämään, miten eri suunnitteluparametrien valinta vaikuttaa koneen hyötysuhteeseen, tehokertoimeen, kokoon sekä kestomagneettimateriaalin määrään. Erityisesti pyrittiin selvittämään, miten koneesta voitaisiin saada mahdollisimman kompakti. Toteutettu mitoitustyökalu verifioitiin vertaamalla sen antamia tuloksia elementtimenetelmällä laskettuihin tuloksiin. Esimerkkinä työkalua testattiin kuvitteellisen 22 kW teollisuuspumpun suunnittelemiseen. Suunnitteluparametrien vaikutuksen selvittämiseksi työkalulla laskettiin joukko erilaisia mitoituksia valitulle koneelle. Havaittiin, että koneesta saadaan kevyempi kasvattamalla napaparilukua, virran tiheyttä staattorikäämityksessä sekä magneettivuon tiheyttä staattorissa. Tällöin haittapuolena oli hyötysuhteen huononeminen.fi
dc.description.abstractDuring the design of a permanent magnet machine, there are several parameters that can be chosen quite freely. These parameters affect the machine properties such as efficiency, power factor, size and volume of the permanent magnets. By choosing these parameters well, a compact design is obtained. The purpose of this Master's Thesis is to evaluate the effect of different design parameters. The study concentrates on surface mounted permanent magnet machines with single layer winding in the stator. To be able to evaluate the effect of the design choices, a dimensioning tool is implemented with MATLAB software. The tool is based on analytical equations that can be found from the literature. The implemented dimensioning tool was verified by comparing the results with FEM calculations. The results show that the machine size can be reduced by for example increasing the pole pair number, the current density in the stator winding or the magnetic flux density in the stator. On the other hand, the efficiency is decreased.en
dc.format.extent76 + [5] s.
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/5232
dc.identifier.urnURN:NBN:fi:aalto-201209213169
dc.language.isoenen
dc.locationP1fi
dc.programme.majorSähkömekaniikkafi
dc.programme.mcodeS-17
dc.rights.accesslevelopenAccess
dc.subject.keywordpermanent magnet synchronous machineen
dc.subject.keyworddesignen
dc.subject.keyworddimensioning toolen
dc.subject.keywordkestomagnetoitu tahtikonefi
dc.subject.keywordsuunnittelufi
dc.subject.keywordmitoitustyökalufi
dc.titleKestomagnetoidun tahtikoneen suunnitteluparametrien vaikutuksen arviointi analyyttisen mitoitustyökalun avullafi
dc.titleEvaluation of the effects of design choices on surface mounted permanent magnet machines using an analytical dimensioning toolen
dc.typeG2 Pro gradu, diplomityöfi
dc.type.dcmitypetexten
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotDiplomityöfi
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digifolderAalto_90051
local.aalto.idinssi45055
local.aalto.openaccessyes
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
master_manninen_aino_2012.pdf
Size:
1.97 MB
Format:
Adobe Portable Document Format