Analysis of the Effect of Rotor Slot Type on Torque Ripple in Induction Motors by Finite Element Method

Authors : Asım Gökhan YETGİN, Burhanettin DURMUŞ

Pages : 536-542

Doi:10.31202/ecjse.664132

View : 19 | Download : 8

Publication Date : 2020-05-31

Article Type : Research Paper

Abstract :Asenkron motorlar, sağlam yapıları, ucuz olmaları, az bakım gereksinimleri ve yüksek verimleri nedeniyle sanayi ve ev uygulamalarında en yaygın kullanılan motorlardır. Asenkron motorların en kritik parametrelerinden birisi olan moment hız karakteristiği rotor oluk yapılarına oldukça bağlıdır. Bu nedenle, asenkron motorunun tasarım sürecinde motor performansını en üst düzeye çıkarmak için oluk tipi ve oluk boyutlandırması düzgün şekilde gerçekleştirilmelidir. Asenkron motorun tasarım aşamasında, rotor oluk yapısının ve diğer parametrelerin seçimi büyük önem taşırken, moment dalgalanması, akustik gürültü ve mekanik titreşimler gibi etkiler büyük önem taşır ve motor tasarımcıları bu etkileri de dikkate almak zorundadır. Bu çalışmada, asenkron motorlarda moment dalgalanmasının etkileri ve farklı rotor oluk yapılarındaki moment dalgalanmasındaki değişiklikler araştırılmıştır. Analizler Maxwell RMxprt programı kullanılarak yapılmıştır. İlk olarak RMxprt programında statik motor modelleri oluşturulmuş ve analizler gerçekleştirilmiştir. Daha sonra motorların 2-D modelleri oluşturulmuş ve moment dalgalanmasındaki değişiklikleri elde etmek için analizler yapılmıştır. Rotor oluk yapısında 7 farklı oluk geometrisi kullanılmıştır. Minimum moment dalgalanmasına ve en iyi performans kriterlerine sahip rotor oluk geometrisi motor modelli belirlenmiştir. Motor modeli olarak 90 kW, 3 fazlı, sincap kafesli asenkron motor kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, en düşük ve en yüksek moment dalgalanma oranı arasında %31,6’lık bir fark olduğu görülmüştür.
Keywords : Asenkron motor