Otimização da força contra eletromotriz e do torque eletromagnético mediante a modificações nos parâmetros estruturais de uma máquina síncrona de ímãs permanentes

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Jesus, Luiz Henrique Reis de
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFG
Texto Completo: http://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/11627
Resumo: This work aims to present an approach to the optimization process of a surface mounted permanent magnet synchronous machine (SM-PMSM) using the Tensors method, as well as methods and techniques for parametric optimization and topological optimization. It evaluates the behavior of the Back-Electromotive Force (Back-EMF) operating at no load and under load, as well as the behavior of the electromagnetic torque. The optimized parameters directly relate to the saturation of the machine as the electromagnetic load is increased (nominal load). The optimization process allows a reduction in the electromagnetic torque ripple, keeping the back-electromotive force unchanged. The results for the optimization of the Back-Electromotive Force presented variations lower than 0,5% when compared to its behavior operating at no load, with its behavior operating under load. For the electromagnetic torque optimization process, the results achieved provided to the SM-PMSM project a reduction in the electromagnetic torque ripple of approximately 37% and a reduction in the structural volume of 38,23%. Finally, optimization techniques and methodologies were compared regarding the results and objectives proposed for the optimization of the permanent magnet synchronous machine under study.
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It evaluates the behavior of the Back-Electromotive Force (Back-EMF) operating at no load and under load, as well as the behavior of the electromagnetic torque. The optimized parameters directly relate to the saturation of the machine as the electromagnetic load is increased (nominal load). The optimization process allows a reduction in the electromagnetic torque ripple, keeping the back-electromotive force unchanged. The results for the optimization of the Back-Electromotive Force presented variations lower than 0,5% when compared to its behavior operating at no load, with its behavior operating under load. For the electromagnetic torque optimization process, the results achieved provided to the SM-PMSM project a reduction in the electromagnetic torque ripple of approximately 37% and a reduction in the structural volume of 38,23%. Finally, optimization techniques and methodologies were compared regarding the results and objectives proposed for the optimization of the permanent magnet synchronous machine under study.Este trabalho tem por objetivo apresentar uma abordagem do processo de otimização de uma máquina síncrona de ímãs permanentes na superfície do rotor (SM-PMSM) utilizando o método dos Tensores, bem como métodos e técnicas de otimização paramétrica e otimização topológica. Nele é avaliado o comportamento da força contra eletromotriz (FCEM) operando a vazio e operando em carga, bem como o comportamento do torque eletromagnético. Os parâmetros otimizados relacionam-se diretamente com a saturação da máquina à medida que a carga eletromagnética é elevada (carga nominal). O processo de otimização permite uma redução na ondulação do torque eletromagnético, mantendo a força contra eletromotriz inalterada. Os resultados alcançados para a otimização da força contra eletromotriz apresentaram variações inferiores a 0,5% quando comparado o seu comportamento operando à vazio, com o seu comportamento operando em carga. Para o processo de otimização do torque eletromagnético, os resultados alcançados proporcionaram ao projeto da SM-PMSM uma redução na ondulação do torque eletromagnético de aproximadamente 37% e uma redução no volume estrutural de 38,23%. Por fim foram comparadas as técnicas e metodologias de otimização quanto aos resultados e objetivos propostos para a otimização da máquina síncrona de ímãs permanentes em estudo.Submitted by Franciele Moreira (francielemoreyra@gmail.com) on 2021-09-10T21:31:20Z No. of bitstreams: 2 Tese - Luiz Henrique Reis de Jesus - 2021.pdf: 3659307 bytes, checksum: 4b30c1693a66719cb862efcf85f9f1e5 (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2021-09-13T15:54:05Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Luiz Henrique Reis de Jesus - 2021.pdf: 3659307 bytes, checksum: 4b30c1693a66719cb862efcf85f9f1e5 (MD5) license_rdf: 805 bytes, checksum: 4460e5956bc1d1639be9ae6146a50347 (MD5)Made available in DSpace on 2021-09-13T15:54:05Z (GMT). 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Estratégias de evolução
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