دانلود مقاله ترجمه شده کاهش نویز موتور سوئیچ رلوکتانسی با تعداد قطب بالا توسط شکل موج جریان جدید ساده شده در ناحیه ی سرعت و گشتاور کم

چکیده

در این مقاله، استراتژی نظری و نتایج تجربی جهت کاهش نویز موتور سوئیچ رلوکتانسی با تعداد قطب بالا با استفاده از پروفیل جریان جدید ساده­ شده­ در ناحیه­ ی سرعت و گشتاور کم ارائه شده است. کاهش نویز بر اساس کاهش تغییرات مجموع نیروهای شعاعی انجام شده است. تغییرات مجموع نیروهای شعاعی سه فاز مربوط به دندانه­ ی فازA ، دندانه­ ی فاز B و دندانه ­ی فاز C، علت لرزش و نویز صوتی است. لذا هدف حداقل­ سازی تغییرات مجموع این نیروها با استفاده از پروفیل جریان است. در این مقاله یک شکل موج جریان ساده با مرتبه­ ی هارمونیک کاهش یافته ارائه شده است که دارای مزایایی از قبیل نرخ پایین تغییر جریان، تنظیم جریان آسان، جریان­های موثر و بیشینه­ ی پایین، ریپل گشتاور کم و بازدهی بالا است. همچنین یک روش تنظیم جریان بهبودیافته نیز به کار گرفته شده است. در عمل، مشاهده شد که با شکل موج جریان پیشنهادی کاهش لرزش و نویز قابل ملاحظه­ای می­تواند حاصل شود.

1-مقدمه

موتورهای آهنربای دائم به دلیل فشردگی، بازدهی بالا و چگالی گشتاور بالا، به طور گسترده در خودروهای الکتریکی صرف و هیبریدی استفاده می­ شوند. مشکل کمبود منابع زمینی به دلیل افزایش روزمره­ی تعداد خودروهای الکتریکی صرف و هیبریدی، همچنان یکی از دغدغه­ های اصلی برای سازندگان چنین خودروهایی است. یکی از راه­ حل­های جایگزین ممکن است موتورهای سوئیچ رلوکتانسی باشد. گفته می­شود که موتور سوئیچ رلوکتانسی برای استفاده در کاربردهای خودروهای الکتریکی باید چهار شرط اصلی را برآورده سازد. این شرط­ ها عبارتند از: (1) بهبود بازدهی (2) بهبود چگالی گشتاور (3) کاهش نویز صوتی و لرزش (4) کاربرد در مبدل سه فاز معمولی. شروط (1) و (2) توسط استفاده از  ماشین­ های سوئیچ رلوکتانسی نمونه با ابعاد خارجی برابر با ماشین­ های آهنربای دائمی مانند نمونه­ ی به­ کار رفته در تویوتا پریوس برآورده می­ شوند. نشان داده می­شود که بازدهی و چگالی گشتاور، جریان موثر و ناحیه­ ی عملکرد می­تواند رقابتی باشد. به علاوه، توان خروجی محور در یک موتور سوئیچ رلوکتانسی، به دلیل نبود ولتاژ القایی از طرف آهنرباهای دائم در سرعت­های چرخش بالا، می­تواند 6/1 برابر بهبود یابد. برآورده کردن شرط (4) نسبتا مشکل است ولی به هرحال مدار مبدل معمولی موتورهای سوئیچ رلوکتانسی می­ توانند با شروع تولید انبوه گسترش یابند.  لذا مهم­ترین شرط روی مساله­ ی نویز صوتی و لرزش است.