ANALYSIS OF THERMAL STATE OF TRACTION BRUSHLESS PERMANENT MAGNET MOTOR FOR MINE ELECTRIC LOCOMOTIVE
Purpose. The study was conducted to analyze thermal state of the traction permanent magnet synchronous motor for mine electric battery locomotive when operating in continuous and short-time duty modes. These operating modes are selected for study, as they are typical for mine electric locomotives. M...
Збережено в:
| Видавець: | National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” |
|---|---|
| Дата: | 2016 |
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Russian |
| Опубліковано: |
National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine”
2016
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2016.6.03 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
Репозиторії
Electrical Engineering & Electromechanics| id |
eiekhpieduua-article-86364 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
eiekhpieduua-article-863642017-08-21T18:31:41Z ANALYSIS OF THERMAL STATE OF TRACTION BRUSHLESS PERMANENT MAGNET MOTOR FOR MINE ELECTRIC LOCOMOTIVE АНАЛИЗ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ ТЯГОВОГО ВЕНТИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ ДЛЯ ШАХТНОГО ЭЛЕКТРОВОЗА АНАЛИЗ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ ТЯГОВОГО ВЕНТИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ ДЛЯ ШАХТНОГО ЭЛЕКТРОВОЗА Matyuschenko, A. V. brushless motor heat generation temperature losses permanent magnet coil current resistance mathematical model FEM 621.313.13 вентильный двигатель нагрев температура потери постоянный магнит (ПМ) катушка математическая модель метод конечных элементов 621.313.13 вентильний двигун нагрів температура втрати постійний магніт котушка математична модель метод кінцевих елементів 621.313.13 Purpose. The study was conducted to analyze thermal state of the traction permanent magnet synchronous motor for mine electric battery locomotive when operating in continuous and short-time duty modes. These operating modes are selected for study, as they are typical for mine electric locomotives. Methodology. Thermal calculation was performed by means of FEM in three-dimensional formulation of problem using Jmag-Designer. Results. The modeling results of thermal state of the PMSM in continuous and short-time duty operation modes showed good agreement with experimental results. The results showed that the temperature of PM is higher than temperature of the stator winding in continuous operation mode. It was found that PM temperature might reach excessive values because of the high presence of eddy current losses in neodymium PM. Therefore, special attention in the design and testing of PMSM should be paid to the temperature of PM in various operation modes. Practical value. It was recommended to use high temperature permanent magnets in traction PMSM to avoid demagnetization of PM and performance degradation. Выполнен поверочный тепловой расчет тягового вентильного двигателя с постоянными магнитами посредством конечно-элементной цепно-полевой математической модели на платформе JMAG-Designer в трехмерной постановке задачи. Получено распределение температуры и графики нагрева деталей двигателя. Проведен сравнительный анализ расчетных и экспериментальных данных теплового состояния двигателя в часовом и длительном режимах работы. Виконано перевірочний теплової розрахунок тягового вентильного двигуна з постійними магнітами за допомогою кінцево-елементної коло-польової математичної моделі на платформі JMAG-Designer в тривимірній постановці задачі. Отримано розподіл температури і графіки нагріву деталей двигуна. Проведено порівняльний аналіз розрахункових і експериментальних даних теплового стану двигуна в часовому і тривалому режимах роботи. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” 2016-12-19 Article Article application/pdf application/pdf http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2016.6.03 10.20998/2074-272X.2016.6.03 Electrical Engineering & Electromechanics; No. 6 (2016); 15-18 Электротехника и Электромеханика; № 6 (2016); 15-18 Електротехніка і Електромеханіка; № 6 (2016); 15-18 2309-3404 2074-272X en ru http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2016.6.03/82177 http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2016.6.03/82178 Copyright (c) 2016 A. V. Matyuschenko https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0 |
| institution |
Electrical Engineering & Electromechanics |
| collection |
OJS |
| language |
English Russian |
| topic |
brushless motor heat generation temperature losses permanent magnet coil current resistance mathematical model FEM 621.313.13 вентильный двигатель нагрев температура потери постоянный магнит (ПМ) катушка математическая модель метод конечных элементов 621.313.13 вентильний двигун нагрів температура втрати постійний магніт котушка математична модель метод кінцевих елементів 621.313.13 |
| spellingShingle |
brushless motor heat generation temperature losses permanent magnet coil current resistance mathematical model FEM 621.313.13 вентильный двигатель нагрев температура потери постоянный магнит (ПМ) катушка математическая модель метод конечных элементов 621.313.13 вентильний двигун нагрів температура втрати постійний магніт котушка математична модель метод кінцевих елементів 621.313.13 Matyuschenko, A. V. ANALYSIS OF THERMAL STATE OF TRACTION BRUSHLESS PERMANENT MAGNET MOTOR FOR MINE ELECTRIC LOCOMOTIVE |
| topic_facet |
brushless motor heat generation temperature losses permanent magnet coil current resistance mathematical model FEM 621.313.13 вентильный двигатель нагрев температура потери постоянный магнит (ПМ) катушка математическая модель метод конечных элементов 621.313.13 вентильний двигун нагрів температура втрати постійний магніт котушка математична модель метод кінцевих елементів 621.313.13 |
| format |
Article |
| author |
Matyuschenko, A. V. |
| author_facet |
Matyuschenko, A. V. |
| author_sort |
Matyuschenko, A. V. |
| title |
ANALYSIS OF THERMAL STATE OF TRACTION BRUSHLESS PERMANENT MAGNET MOTOR FOR MINE ELECTRIC LOCOMOTIVE |
| title_short |
ANALYSIS OF THERMAL STATE OF TRACTION BRUSHLESS PERMANENT MAGNET MOTOR FOR MINE ELECTRIC LOCOMOTIVE |
| title_full |
ANALYSIS OF THERMAL STATE OF TRACTION BRUSHLESS PERMANENT MAGNET MOTOR FOR MINE ELECTRIC LOCOMOTIVE |
| title_fullStr |
ANALYSIS OF THERMAL STATE OF TRACTION BRUSHLESS PERMANENT MAGNET MOTOR FOR MINE ELECTRIC LOCOMOTIVE |
| title_full_unstemmed |
ANALYSIS OF THERMAL STATE OF TRACTION BRUSHLESS PERMANENT MAGNET MOTOR FOR MINE ELECTRIC LOCOMOTIVE |
| title_sort |
analysis of thermal state of traction brushless permanent magnet motor for mine electric locomotive |
| title_alt |
АНАЛИЗ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ ТЯГОВОГО ВЕНТИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ ДЛЯ ШАХТНОГО ЭЛЕКТРОВОЗА АНАЛИЗ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ ТЯГОВОГО ВЕНТИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ С ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ ДЛЯ ШАХТНОГО ЭЛЕКТРОВОЗА |
| description |
Purpose. The study was conducted to analyze thermal state of the traction permanent magnet synchronous motor for mine electric battery locomotive when operating in continuous and short-time duty modes. These operating modes are selected for study, as they are typical for mine electric locomotives. Methodology. Thermal calculation was performed by means of FEM in three-dimensional formulation of problem using Jmag-Designer. Results. The modeling results of thermal state of the PMSM in continuous and short-time duty operation modes showed good agreement with experimental results. The results showed that the temperature of PM is higher than temperature of the stator winding in continuous operation mode. It was found that PM temperature might reach excessive values because of the high presence of eddy current losses in neodymium PM. Therefore, special attention in the design and testing of PMSM should be paid to the temperature of PM in various operation modes. Practical value. It was recommended to use high temperature permanent magnets in traction PMSM to avoid demagnetization of PM and performance degradation. |
| publisher |
National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” |
| publishDate |
2016 |
| url |
http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2016.6.03 |
| work_keys_str_mv |
AT matyuschenkoav analysisofthermalstateoftractionbrushlesspermanentmagnetmotorformineelectriclocomotive AT matyuschenkoav analizteplovogosostoâniâtâgovogoventilʹnogodvigatelâspostoânnymimagnitamidlâšahtnogoélektrovoza |
| first_indexed |
2024-06-01T14:38:39Z |
| last_indexed |
2024-06-01T14:38:39Z |
| _version_ |
1800669988101554176 |