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학술저널
저자정보
Zichong Zhu (Southeast University) Yunkai Huang (Southeast University) Jianning Dong (Delft University of Technology) Fei Peng (Southeast University)
저널정보
한국자기학회 Journal of Magnetics Journal of Magnetics Vol.24 No.3
발행연도
2019.9
수록면
463 - 470 (8page)
DOI
10.4283/JMAG.2019.24.3.463

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This paper presents a new rotor design with assembled permeable retaining sleeve (APRS) to improve performances of a high speed permanent magnet synchronous machine (PMSM). The APRS consists of equal number of permeable and nonmagnetic parts, which are alternately arranged and assembled together circumferentially via keyways. Electromagnetic and mechanical characteristics of the rotor applied to a high speed flywheel PMSM are analyzed using finite element method. Machine performances are compared to an original design with commonly used rotor structure. It shows that phase inductance of the high speed machine increases dramatically due to smaller effective air gap, which may benefit suppressing inverter current harmonics. Also, permanent magnet usage reduces by 9.4 % to obtain identical back electromotive force and torque constant. In addition, a smaller skin depth owing to high-permeability material and the circumferential segmentation of the retaining sleeve effectively reduce rotor eddy current. Associated loss decreases by 40.7 % under open-circuit condition. A prototype rotor is fabricated and preliminary experimental tests are performed to confirm the analysis results.
#high speed machine #permeable #permanent magnet usage #retaining sleeve #rotor eddy current loss

목차

1. Introduction
2. Proposed Rotor Structure
3. Performance Improvements
4. Rotor Integrity Evaluation
5. Experimental Tests
6. Conclusion
References

참고문헌 (15)

참고문헌 신청
이성호 / 2015 / Design and Analysis for Loss Reduction of High-Speed Permanent Magnet Motor using a Soft Magnetic Composite / Journal of Magnetics 20(4):444~449 google schola 박정형 / 2017 / Design Optimization of High-Speed Machines for Underwater Electric Thrusting Systems considering Magnetic Flux Density Distribution / Journal of Magnetics 22(3):430~434 google schola N. Uzhegov / 2017 / IEEE Trans. Ind. Electron 64:8427 google schola A. Binder / 2006 / IEEE Trans. Ind. Appl 42:1031 google schola S. Li / 2016 / IEEE Trans. Transp. Electrification 2:2 google schola

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