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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김규탁
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 창원대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
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매입형 영구자석 전동기(Interior Permanent Magnet Motor)는 영구자석에 의한 마그네틱 토크 성분과 d-q축 인덕턴스 차이에 의한 릴럭턴스 토크 성분을 함께 가지므로 단위 체적 당 높은 토크를 얻을 수 있다. 하지만 매입형 영구자석 전동기의 운전 특성 상 고속 동작에 의한 철손의 발생, 고 출력밀도에 의한 많은 동손의 발생이 불가피하다. 이러한 열원의 발생은 전동기 전체의 온도를 상승시키는 단점이 있다. 이는 전동기의 수명 뿐만 아니라 고온에서 불가역 감자 특성을 가지는 희토류 계열 영구자석의 감자에도 큰 영향을 미치게 된다. 따라서 전동기 설계 시 전동기의 온도 특성에 대한 분석이 선결되어야 한다.
본 논문에서는 철심의 철손/자속 데이터를 자속밀도의 함수로 정의하여 철손 계수를 산정한 후, 열 등가회로망법을 사용하여 전동기의 온도 상승을 계산하였다. 온도 계산은 전동기를 적당한 제어 체적으로 분할한 후 절점을 설정하여 각 절점 사이의 열 저항 및 열용량을 산정하여 각 절점에 대한 열평형 방정식을 구성한 후 Excel Spread Sheet를 사용하여 연립 방정식 풀이를 통한 온도 특성을 계산하였다. 이를 실험을 통해 검증하기 위하여 전동기에 열전대를 부착하여 온도 상승 실험을 수행하였으며, 이론치와 비교, 분석함으로써 본 연구의 타당성을 입증하였다.
본 논문에서는 철심의 철손/자속 데이터를 자속밀도의 함수로 정의하여 철손 계수를 산정한 후, 열 등가회로망법을 사용하여 전동기의 온도 상승을 계산하였다. 온도 계산은 전동기를 적당한 제어 체적으로 분할한 후 절점을 설정하여 각 절점 사이의 열 저항 및 열용량을 산정하여 각 절점에 대한 열평형 방정식을 구성한 후 Excel Spread Sheet를 사용하여 연립 방정식 풀이를 통한 온도 특성을 계산하였다. 이를 실험을 통해 검증하기 위하여 전동기에 열전대를 부착하여 온도 상승 실험을 수행하였으며, 이론치와 비교, 분석함으로써 본 연구의 타당성을 입증하였다.
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