Ứng dụng phần mềm Ansys Maxwell trong thiết kế động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp 04 cực và công suất 1,5kW

Trong nội dung bài viết, nhóm tác giả đã tính toán thông số động cơ KĐB 4 cực 1,5kW và xác định thông số của nam châm vĩnh cửu cần lắp đặt trên roto của động cơ sau đó ứng dụng phần mềm Ansys Maxwell để mô phỏng kết quả từ trường, tốc độ làm việc của động cơ.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ứng dụng phần mềm Ansys Maxwell trong thiết kế động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp 04 cực và công suất 1,5kW SỐ 59/2022 KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUI ỨNG DỤNG PHẦN MỀM ANSYS MAXWELL TRONG THIẾT KẾ ĐỘNG CƠ ĐỒNG BỘ NAM CHÂM VĨNH CỬU KHỞI ĐỘNG TRỰC TIẾP 04 CỰC VÀ CÔNG SUẤT 1,5KW APPLICATION OF SIMULATION SOFTWARE ANSYS MAXWELL IN DESIGN LINE-START PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS WITH 04 POLES AND 1,5KW Ngô Văn Hà1,*, Trần Thanh Tuyền1 1 Khoa Điện, Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh *Email: ngovanha72@gmail.com Mobile: 0383674899 Tóm tắt Từ khóa: Trong những năm qua, Việt Nam đã tập trung đầu tư phát triển nguồn và lưới Động cơ đồng bộ nam châm điện nhằm đảm bảo cung cấp điện cho các mục tiêu phát triển kinh tế - xã hội, vĩnh cửu khởi động trực tiếp, đảm bảo an ninh, quốc phòng của đất nước và đáp ứng nhu cầu điện cho sinh Động cơ đồng bộ, phần mềm hoạt của nhân dân. Tuy nhiên trong thời gian tới, Việt Nam sẽ còn gặp khó khăn Ansys Mawell, Động cơ trong việc bảo đảm cung cấp điện. Với mục đích sử dụng năng lượng có hiệu khởi động trực tiếp. quả, động cơ điện đồng bộ nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp (LSPMSM) với ưu điểm về hiệu suất sẽ là một giải pháp thay thế động cơ không đồng bộ (KĐB) trong một số lĩnh vực trong tương lai. Trong nội dung bài báo, nhóm tác giả đã tính toán thông số động cơ KĐB 4 cực 1,5kW và xác định thông số của nam châm vĩnh cửu cần lắp đặt trên roto của động cơ sau đó ứng dụng phần mềm Ansys Maxwell để mô phỏng kết quả từ trường, tốc độ làm việc của động cơ. Abstract Keywords: Over the years, Vietnam has focused on investing in developing power sources LSPMSM, PM Motor, and grids to ensure electricity supply for socio-economic development goals, Ansys Maxwell Software, ensuring national security and defense, and meeting demand. electricity for Line – Start Motor. people's daily life. However, in the coming time, Vietnam will still face difficulties in securing electricity supply. For the purpose of energy efficiency, the Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor with the advantage of efficiency will be an alternative to the asynchronous motor in a short time. number of fields in the future. In the paper calculates the parameters of a 1.5kW 4-pole asynchronous motor and determined the parameters of the permanent magnets that need to be installed on the rotor of the motor afterwards. application of Ansys Maxwell software to simulate the results of the magnetic field, the working speed of the motor. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ hữu hạn cũng được phát triển mạnh mẽ. Sau khoảng Động cơ LSPMSM đã có quá trình hình thành thời gian 10 - 12 năm tiếp theo, trong lĩnh vực sản và phát triển lâu dài, có thể tóm tắt như sau: Năm xuất công nghiệp, người ta bắt đầu chú ý đến động 1955, F. W. Merrill [4] là người đầu tiên thiết kế, cơ LSPMSM. Trên thực tế, đã có nhiều quy định chế tạo một động cơ LSPMSM hoàn chỉnh, trong đó tiêu chuẩn hiệu suất năng lượng, chính sách năng các thanh nam châm vĩnh cửu (NCVC) được chế tạo lượng được ban hành tại Mỹ (1992), Canada (1997) từ Ferrite và hợp kim Alnico. Tuy nhiên, tại thời và gần đây là Liên minh châu Âu vào tháng 6 năm điểm Merrill phát minh động cơ LSPMSM, các đặc 2014 ban hành tiêu chuẩn IEC 60034-30-1:2014. Tại tính từ tính không tốt của NCVC đã hạn chế khả Việt Nam, năm 2013 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN năng phổ biến thương mại đối với loại động cơ mới 7540-1: 2013 đã được ban hành. Ở thời điểm hiện tại, đầy triển vọng này. Cuối thập niên 90, phương pháp động cơ LSPMSM đang được tập trung nghiên cứu phân tích phần tử hữu hạn bắt đầu được ứng dụng để với các cấu hình khác nhau, các thiết kế mới liên tục mô phỏng quá trình đồng bộ và khởi động LSPMSM, được phát minh nhằm mục đích “dễ dàng chế tạo” đây là những vấn đề quan trọng nhất trong thiết kế trong thiết kế và “dễ lắp đặt” trong vận hành. Nối động cơ. Ở cùng thời điểm, các phương pháp ước chung so với các động cơ khác thì động cơ lượng thông số và phương pháp phân tích phần tử LSPMSM [1] có các ưu điểm sau đây: 36 KH&CN QUI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUI SỐ 59/2022 - Hiệu suất biến đổi điện-cơ lớn; Bước cực từ được tính như sau:    .D (4) - Khởi động trực tiếp từ lưới; 2. p - So với động cơ KĐB cùng công suất, có thể Dựa trên các thông số đã tính được ta có τ = chế tạo LSPMSM có kích thước nhỏ gọn hơn; 6,99cm. - LSPMSM thuộc dòng động cơ đồng bộ Dòng điện pha định mức của động cơ được xác NCVC, ...