WYBRANE PROBLEMY SILNIKÓW INDUKCYJNYCH SYNCHRONIZOWANYCH Z MAGNESAMI TRWA YMI (LSPMSM)

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA TOM 26. ZESZYT 1 2, 2007 ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA TOM 26. ZESZYT 1 2, 2007 Marcin BAJEK * WYBRANE PROBLEMY SILNIKÓW INDUKCYJNYCH SYNCHRONIZOWANYCH Z MAGNESAMI TRWA YMI (LSPMSM) STRESZCZENIE Artyku³ stanowi zestawienie i zbiorcz¹ analizê czêœci publikacji dotycz¹cych silników synchronicznych z magnesami trwa³ymi o rozruchu bezpoœrednim (ang. LSPMSM). Omawiane bêd¹ modele, które maj¹ magnesy umieszczone wewn¹trz wirnika typ Buried. Zestawienie ma na celu miêdzy innymi wskazanie cech wspólnych wielu ró - nych odmian maszyny spotykanych w literaturze. Wyniki opublikowanych prac pozwalaj¹ na wyci¹gniêcie pewnych wniosków dotycz¹cych sposobu projektowania kszta³tu i rozmieszczenia magnesów w wirniku. Zebrane i porównane zosta³y równie metody analitycznego modelowania tego typu konstrukcji. S³owa kluczowe: silnik synchroniczny z magnesami trwa³ymi o rozruchu bezpoœrednim, LSPMSM, wysoka sprawnoœæ, projektowanie SELECTED PROBLEMS OF LINE START PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS MACHINES (LSPMSM) The paper presents a summary and complex analysis of a part of publications concerning synchronous motrs with permanent magnets with line-start capability ( LSPMSM ). Models, in which permanent magnets are placed inside the rotor, so called "Buried" type, are discussed. The purpose of the comparison is, among other things, to point out some properties, that connect various types of the machine's geometry, one can find in professional literature. Results of tests performed in publications allow to draw some conclusions about the way of designing shape and placing permanent magnets in rotor. Methods of analitycal modelling of this kind of construction are also gathered and compared. Keywords: line-start permanent magnet synchronous machine, LSPMSM, high efficiency, designing 1. WSTÊP Silnik indukcyjny synchronizowany z magnesami trwa³ymi LSPMSM (Line Starting Permanent Magnet Synchronous Machine) to twór stosunkowo nowy, którego rozwój postêpuje wraz z ewolucj¹ materia³ów magnetycznych twardych. Zastosowanie magnesów ziem rzadkich NdFeB sprawia, e maszyny z magnesami trwa³ymi osi¹gaj¹ coraz lepsz¹ wydajnoœæ. Wzrasta równie odpornoœæ magnesów na temperaturê oraz korozjê, co przez d³ugi czas stanowi³o przeszkodê w ich szerszym stosowaniu. Maszyny z magnesami charakteryzuj¹ siê du ¹ sprawnoœci¹, mo na w nich ponadto uzyskaæ wspó³czynnik mocy bliski jednoœci [5]. W dobie poszukiwañ oszczêdnoœci energii elektrycznej fakt ten powoduje, e zainteresowanie takimi konstrukcjami roœnie. Silnik LSPMSM ma dodatkow¹ zaletê, jak¹ jest mo liwoœæ rozruchu przez bezpoœrednie pod³¹czenie do sieci, dziêki klatce rozruchowej podobnie jak w silniku indukcyjnym. Dziêki temu maszyna nie ma szczotek ani pierœcieni œlizgowych, które stwarzaj¹ pewne problemy eksploatacyjne, nie wymusza równie na u ytkowniku stosowania dodatkowych uk³adów rozruchowych. Wydaje siê, e jedyn¹ przeszkod¹ w rozpowszechnieniu konstrukcji silnika synchronicznego z magnesami trwa³ymi o rozruchu bezpoœrednim jest jego stosunkowo du y koszt, którego wiêksza czêœæ jest wynikiem stosowania drogich materia³ów magnetycznych. Coraz to ni sze ceny magnesów powoduj¹ jednak, e LSPMSM mo e stopniowo wypieraæ silnik indukcyjny o mniejszej sprawnoœci (a wiêc wiêkszych kosztach u ytkowania). Maszyny z magnesami trwa³ymi s¹ od d³u szego czasu wykonywane jako silniki ma³ych mocy, niewielkich rozmiarów. Dziêki prostej budowie i niewielkim gabarytom znalaz³y zastosowanie w takich dziedzinach jak motoryzacja oraz narzêdzia elektryczne. Dynamiczny rozwój materia³ów magnetycznych twardych sprawia jednak, e budowane s¹ coraz wiêksze silniki. Przyk³adem jest tutaj silnik LSPMSM o mocy 1120 kw, skonstruowany w Chinach [10]. 2. PROJEKTOWANIE LSPMSM Pierwszym krokiem w analizie silników z magnesami trwa- ³ymi jest okreœlenie ich rozmiarów oraz rozmieszczenia, w zale noœci od ¹danego strumienia w szczelinie powietrznej. Rodzaj u ytego materia³u magnetycznego twardego decyduje o rozmiarze i iloœci magnesów. Konieczne jest, przynajmniej z pewnym przybli eniem, oszacowanie warunków pracy magnesu, mo e bowiem dojœæ do jego rozmagnesowania w wyniku wysokiej temperatury b¹dÿ zbyt du ego natê enia pola odmagnesowuj¹cego. Ze wzglêdów mechanicznych nale y zapewniæ w blachach wirnika mostki z elaza, które zapewni¹ spójnoœæ konstrukcji i umo liwi¹ przeniesienie momentu elektromagnetycznego na wa³ maszyny. Wszystkie te czynniki powoduj¹, e projektant musi znaleÿæ kompromis pomiêdzy ¹danymi cechami elektrycznymi maszyny a jej w³aœciwoœciami mechanicznymi. * Doktorant na Wydziale EAIiE Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie 1

Marcin BAJEK WYBRANE PROBLEMY SILNIKÓW INDUKCYJNYCH SYNCHRONIZOWANYCH... L. Lefevre, J. Soulard, H.-P. Nee w artykule [1] z 2000 roku przedstawili sposób na projektowanie krok po kroku silnika z magnesami w kszta³cie przedstawionym na rysunku 1. 3. SYNCHRONIZACJA W momencie zbli ania siê prêdkoœci maszyny do synchronicznej, moment synchronizuj¹cy powoduje wci¹gniêcie w stan pracy synchronicznej. Mo e siê jednak okazaæ, e w wyniku zbyt ma³ego momentu, silnik nie bêdzie w stanie dojœæ do stanu ustalonego. Tak¹ sytuacjê przeanalizowa³ T.J.E. Miller w pracy [4] z 1983 roku. Przedstawi³ wyniki analizy modelu z rysunku 2 we wspó³rzêdnych dq. Rys. 1. Wirnik LSPMSM analizowany w pracy [1] Za kryteria doboru parametrów modelu zosta³y przyjête sprawnoœæ, w³aœciwoœci rozruchowe oraz zdolnoœæ do synchronizacji. Zamieszczone zosta³y wzory analityczne na harmoniczne indukcji w szczelinie, potwierdzone z dobr¹ zgodnoœci¹ za pomoc¹ programu do obliczeñ metod¹ elementów skoñczonych. Podobna tematyka zosta³a podjêta póÿniej w artykule [8] z 2002 roku, którego autorami s¹ F. Libert, J. Soulard, J. Engström. Zosta³ tam zamieszczony algorytm opisuj¹cy sposób projektowania maszyn synchronicznych z magnesami trwa³ymi o rozruchu bezpoœrednim, zastosowany do silnika o mocy 75 kw, a tak e analityczny model dynamiczny silnika LSPMSM. Przeprowadzono dok³adn¹ analizê w³asnoœci rozruchowych oraz momentu w stanie synchronicznym. Obliczenia zosta³y potwierdzone metod¹ elementów skoñczonych przy pomocy programu Flux 2D. Rok póÿniej, czyli w roku 2003, F. Libert, J. Soulard przedstawili artyku³ [11], w którym zawarli zmodyfikowany algorytm projektowania PMSM (Permanent Magnet Synchronous Motor), zastosowany do kilu ró nych konstrukcji silnika z magnesami trwa³ymi. Przedmiotem analizy by³y typy: magnesy naklejone na wirnik (Surface Mounted), w³o one w wyciête luki po zewnêtrznej stronie (Inset) oraz wewn¹trz wirnika (Burried), a tak e kszta³t V wewn¹trz wirnika (V-Shape Burried). Nie zosta³a uwzglêdniona klatka istniej¹ca w LSPMSM, jednak przedstawiono wnioski dotycz¹ce sposobu efektywnego kszta³towania oraz umiejscowienia w wirniku magnesów trwa³ych. Wielkoœæ i po³o enie magnesów trwa³ych jest w pewien sposób determinowana przez stan pracy z prêdkoœci¹ synchroniczn¹, natomiast rozmiary klatki przez stan rozruchu i dochodzenia do prêdkoœci synchronicznej. Wzajemne u³o- enie magnesów i klatki decyduje jednak o takich wielkoœciach jak wahania momentu powoduj¹ce ha³as generowany przez maszynê czy te wielkoœæ strumienia rozproszenia magnesów odpowiedzialnego za zmniejszenie strumienia u ytecznego w szczelinie powietrznej. Rys. 2. Wirnik LSPMSM analizowany w pracy [4] T.J.E. Miller skupi³ siê g³ównie na w³asnoœciach rozruchowych modelu oraz jego zdolnoœci do synchronizacji. Zamieszczone zosta³y m.in. charakterystyki momentu oraz prêdkoœci przy dochodzeniu do prêdkoœci synchronicznej, a tak e warunki, przy których synchronizacja jest mo liwa. Obliczenia analityczne zosta³y potwierdzone eksperymentalnie, na rzeczywistym silniku. Moment synchronizuj¹cy jest okreœlony zale noœci¹ 2 EV V 1 1 TS = sin δ sin 2 δ. Xd 2 Xd Xq Pierwszy cz³on równania odpowiada za moment wytwarzany przez magnesy i jest zale ny od ich wielkoœci, po- ³o enia oraz materia³u (reprezentowany przez si³ê elektromotoryczn¹ E przez nie indukowan¹), natomiast drugi za moment reluktancyjny (pochodz¹cy od niesymetrii magnetycznej wirnika, a wiêc zró nicowania reaktancji X d i X q ). Wartoœæ maksymalna momentu T S to tzw. moment zaczepowy, decyduj¹cy o przeci¹ alnoœci maszyny. Lepsza synchronizacja ma miejsce przy udziale magnesu z materia³u o wiêkszej energii magnetycznej, a wiêc takiego, który w czasie obrotu indukuje wiêksze napiêcie w otwartym obwodzie twornika. Du y wp³yw ma równie rezystancja klatki, która powinna byæ w miarê mo liwoœci minimalizowana. Miller wysnu³ równie wniosek o wy szoœci silnika LSPMSM od reluktancyjnego synchronicznego (SRM) pod wzglêdem w³asnoœci rozruchowych. 2

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA TOM 26. ZESZYT 1 2, 2007 Problemy z synchronizacj¹ zosta³y równie przeanalizowane przez zespó³: F. Libert, J. Soulard i J. Engström [8]. Ich zdaniem mog¹ one wyst¹piæ w wyniku zbyt du ej wartoœci momentu hamuj¹cego pochodz¹cego od magnesów, jak równie zbyt du ej bezw³adnoœci wirnika czy te zbyt du ej rezystancji klatki w po³¹czeniu ze zbyt ma³ymi magnesami trwa³ymi. Teza ta zosta³a potwierdzona przez charakterystyki rozruchowe otrzymane na podstawie modelu analitycznego, którego parametry zosta³y wyliczone przez program do obliczeñ polowych. 4. PORÓWNANIE W ASNOŒCI LSPMSM Z RÓ NYMI MATERIA AMI MAGNESÓW TRWA YCH E. Richter, T.W. Neumann w pracy [2] z wrzeœnia 1984 roku porównali dwa magnesy: samarowo-kobaltowy oraz ferrytowy, w zastosowaniu do modelu jak na rysunku 3. Rys. 3. Wirnik LSPMSM analizowany w pracy [2] Model analityczny w wersji z SmCo zosta³ zweryfikowany za pomoc¹ rzeczywistej maszyny. Zosta³y przedstawione wzory analityczne na si³ê elektromotoryczn¹ indukowan¹ przez magnesy oraz moment w stanie pracy synchronicznej. Wnioskiem analizy jest, e korzystniejsze, ze wzglêdu na osi¹gi maszyny, jest zastosowanie lepszego materia³u magnetycznego, jakim jest SmCo. W publikacji [3] M.A. Rahman oraz A.M. Osheiba, przedstawili silnik, z dwoma wirnikami o ró nych materia- ³ach magnetycznych SmCo 5 oraz NdFeB (Neomax 30H), wykonany dla modelu jak na rysunku 4. Analitycznie wyznaczono, a nastêpnie potwierdzono eksperymentalnie charakterystyki momentu, wspó³czynnika mocy i iloczynu wspó³czynnika mocy i sprawnoœci dla stanu pracy synchronicznej. Na podstawie modelu analitycznego zosta³ zasymulowany rozruch maszyn, z którego wyniknê³o znacznie korzystniejsze zastosowanie materia³u NdFeB równie ze wzglêdu na moment hamuj¹cy od magnesów (breaking torque). Rys. 4. Wirnik LSPMSM analizowany w pracy [3] 5. MODEL LSPMSM I METODY JEGO WYZNACZANIA Wa nym krokiem w projektowaniu LSPMSM jest wyznaczenie modelu analitycznego b¹dÿ zamodelowanie konstrukcji w programie do obliczeñ metod¹ elementów skoñczonych. Czêsto okazuje siê, e do otrzymania pe³nego modelu analitycznego konieczne jest zastosowanie tej w³aœnie metody, z powodu trudnoœci w okreœleniu takich wielkoœci jak rozk³ad indukcji w szczelinie, strumienia generowanego przez magnesy czy wreszcie reaktancji synchronicznych X d i X q [8]. Niekiedy obliczenia metod¹ elementów skoñczonych s¹ przydatne do weryfikacji modelu analitycznego, np. do sprawdzenia czy nie dosz³o do zbyt du ego nasycenia w pewnych miejscach maszyny i przez to straty w elazie nie przekroczy³y akceptowalnego poziomu. W literaturze istnieje kilka modeli analitycznych silnika LSPMSM. Ze wzglêdu na fakt istnienia w wirniku sta³ego strumienia magnetycznego pochodz¹cego od magnesów, podobnie jak w maszynie synchronicznej z uzwojeniem wzbudzenia, wygodnie jest pos³ugiwaæ siê transformacj¹ Parka. Znaczna wiêkszoœæ modeli analitycznych prezentowanych w literaturze jest opisana w³aœnie we wspó³rzêdnych dq, natomiast do wyznaczenia ich parametrów jest wykorzystywana metoda elementów skoñczonych. W pracy [3] z 1990 roku M.A. Rahman i A.M. Osheiba wyprowadzili i dok³adnie objaœnili model analityczny silnika LSMPSM. Magnes trwa³y zosta³ tu potraktowany jako uzwojenie zasilane pr¹dem sta³ym, a wiêc przedstawiony jako pr¹d i reaktancja magnesuj¹ca. Podany zosta³ sposób analityczny wyznaczania reaktancji synchronicznych d i q, uwzglêdniaj¹cy nasycenie elaza. Artyku³ [5] z 2004 roku, którego autorami s¹ K. Kurihara i M.A. Rahman, zawiera metodê analizy silnika LSPMSM. Zaproponowany zosta³ algorytm postêpowania krok po kroku, z u yciem wzorów analitycznych oraz metody elementów skoñczonych, prowadz¹cy do wyznaczenia w³aœciwoœci dynamicznych maszyny, z uwzglêdnieniem t³umienia. Zosta³ wykonany prototyp silnika jak na rysunku 5, którego pomiary charakterystyk zosta³y skonfrontowane z modelem, daj¹c bardzo dobre rezultaty. 3

Marcin BAJEK WYBRANE PROBLEMY SILNIKÓW INDUKCYJNYCH SYNCHRONIZOWANYCH... T.J.E. Miller, M. Popescu, C. Cossar, M. McGilp i J.A. Walker w publikacji z 2003 roku [7] podali metodê wyznaczania momentu LSPMSM, opart¹ na wykresie fazowym ψ(i), otrzyman¹ za pomoc¹ metody elementów skoñczonych. Metoda ta umo liwia równie wyznaczenie parametrów modelu analitycznego LSPMSM (X d, X q, E 0 ), jednak wed³ug autorów jest bardziej uniwersalna pozwala na analizê nie tylko przy przebiegach sinusoidalnych (jak klasyczna metoda wykresów fazowych). Wyniki porównane s¹ z wartoœciami uzyskanymi eksperymentalnie dla silnika jak na rysunku 7. Rys. 5. Wirnik LSPMSM analizowany w pracy [5] Wykreœlono m.in. charakterystyki pr¹du i prêdkoœci od czasu, kszta³t si³y elektromotorycznej indukowanej przez magnesy, zachowanie silnika przy sterowaniu U/f = const. Porównanie LSPMSM z silnikiem indukcyjnym podsumowano wnioskiem o znacznie lepszych w³aœciwoœciach utworzonej konstrukcji. D. Pavlik, V.K. Garg, J.R. Repp i J. Weiss zademonstrowali [6] w 1988 roku now¹ metodê wyznaczania reaktancji synchronicznych X d i X q, uwzglêdniaj¹c¹ efekt nasycenia. Zosta³y one otrzymane z energii magnetycznej za pomoc¹ metody elementów skoñczonych. Poprawnoœæ nowej techniki zosta³a potwierdzona na modelu silnika indukcyjnego, przez porównanie z wzorami analitycznymi. Nastêpnie omawiana metoda zosta³a zastosowana dla silnika LSPMSM jak na rysunku 6. Rys. 7. Wirnik LSPMSM analizowany w pracy [7] Jednym z parametrów modelu analitycznego, którego wyznaczenie nasuwa pewne trudnoœci, jest strumieñ ψ M w szczelinie powietrznej pochodz¹cy od magnesów trwa- ³ych obecnych w wirniku. Jest on potrzebny do skonstruowania pe³nego modelu analitycznego silnika LSPMSM. Sposób na jego analityczne oszacowanie mo na znaleÿæ w rozprawie doktorskiej T. Heikkila [9]. Zosta³y tam wykonane pewne za³o enia upraszczaj¹ce, które dla badanej konstrukcji zosta³y potwierdzone za pomoc¹ metody elementów skoñczonych. 6. W ASNE BADANIA NAD SILNIKAMI LSPMSM Rys. 6. Wirnik LSPMSM analizowany w pracy [6] Na podstawie otrzymanych reaktancji X d i X q (zale nych od rozmiarów magnesów trwa³ych) mo na okreœliæ w³asnoœci maszyny. W zwi¹zku z tym zosta³a podana metodyka postêpowania dla okreœlenia wymiarów magnesów. W³asne badania konstrukcji silników z magnesami trwa³ymi o rozruchu bezpoœrednim obejmuj¹ miêdzy innymi takie zagadnienia jak sposób rozmieszczenia magnesów w wirniku oraz kszta³t klatki. W pracy [12] zosta³o wykonane porównanie konstrukcji z magnesami wewn¹trz wirnika, u³o- onymi w kszta³t liter U oraz W ( typy U i W ). Wynikn¹³ z niego wniosek o lepszych w³asnoœciach typu U pod wzglêdem momentu rozruchowego. Druga konstrukcja okaza³a siê lepsza w stanie pracy z prêdkoœci¹ ustalon¹ synchroniczn¹, z powodu wiêkszej przeci¹ alnoœci. Dalsze prace maj¹ na celu optymalizacjê geometrii magnesów oraz klatki LSPMSM, w celu minimalizacji strumienia rozproszenia magnesów trwa³ych i maksymalizacji sprawnoœci. 4

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA TOM 26. ZESZYT 1 2, 2007 7. PORÓWNANIE SILNIKA LSPMSM Z INDUKCYJNYM Maszyna synchroniczna z magnesami trwa³ymi o rozruchu bezpoœrednim stanowi powa n¹ konkurencjê dla stosowanych powszechnie silników indukcyjnych w zastosowaniach takich jak pompy, wentylatory. Charakteryzuje siê ona wiêksz¹ sprawnoœci¹, przez co jest tañsza w eksploatacji. Dok³adne porównanie tych dwóch konstrukcji zosta³o przedstawione przez zespó³: K. Kurihara i M.A. Rahman [5] w 2004 roku. Zaprojektowana i wykonana zosta³a maszyna o mocy 600 W, œrednicy zewnêtrznej stojana 128 mm i d³ugoœci pakietu blach wirnika 70 mm. Porównanie z silnikiem indukcyjnym (MI) o podobnej mocy przedstawia tabela 1. Tabela 1 Porównanie silnika LSPMSM z asynchronicznym Parametry LSPMSM MI Prêdkoœæ obrotowa n [obr/min] 1500 1434 Napiêcie zasilania V i [V] 140 200 Moment T [Nm] 3,82 4,0 Sprawnoœæ ç [%] 86,2 73,3 Wspó³czynnik mocy pf. 0,986 0,688 Moc wejœciowa P i [W] 696 818 Moc wyjœciowa P o [W] 600 600 Produkt ç pf. [%] 85,0 50,4 Maksymalna moc wyjœciowa P omax [W] 1115 1240 Pr¹d rozruchowy I r [A] 9,40 11,52 Pr¹d rozruchowy zosta³ zmierzony przy zasilaniu obydwu maszyn napiêciem zmiennym 140 V i o czêstotliwoœci 50 Hz. Jak widaæ, nawet przy obni onym zasilaniu, pr¹d I r silnika indukcyjnego jest wiêkszy o oko³o 22%. Dla nominalnych warunków zasilania LSPMSM ma wiêksz¹ sprawnoœæ, wspó³czynnik mocy bliski 1 oraz mniejszy pr¹d pobierany z sieci. Zachowuje przy tym wartoœæ momentu T zbli on¹ do silnika indukcyjnego. Niektóre wyniki porównania w³asnoœci obu maszyn znajduj¹ siê równie w pracach [12] i [13]. Z wy ej przedstawionego porównania wynika jasno, e zast¹pienie silnika indukcyjnego maszyn¹ LSPMSM o takiej samej mocy przynios³oby znaczne oszczêdnoœci. Wynika to z du ej sprawnoœci silnika z magnesami trwa³ymi, w którym podczas pracy z prêdkoœci¹ synchroniczn¹ nie ma strat w wirniku wywo³anych poœlizgiem. Jedyn¹ wad¹ konstrukcji LSPMSM jest wiêkszy koszt wykonania, na który w g³ównej mierze wp³ywaj¹ drogie magnesy. 8. WNIOSKI W³aœciwie we wszystkich omawianych konstrukcjach mo - na zauwa yæ tendencjê do minimalizowania strumienia rozproszenia magnesów trwa³ych. Objawia siê to poprzez zbli anie magnesów maksymalnie blisko szczeliny powietrznej lub klatki o ma³ej, bliskiej powietrzu przenikalnoœci magnetycznej, b¹dÿ te poprzez ograniczanie magnesów obszarami o podobnych do powietrzna w³aœciwoœciach magnetycznych. Dziêki tym zabiegom zwiêkszany jest strumieñ roboczy w szczelinie, oznaczaj¹cy lepsze wykorzystanie stosunkowo drogiego materia³u magnetycznego twardego. Odsuniêcie magnesów od klatki prowadzi do koniecznoœci stosowania barier dla strumienia, zapobiegaj¹cych utracie czêœci strumienia magnesów na odleg³oœci miêdzy magnesami a klatk¹. Brak takich barier móg³by doprowadziæ do ca³kowitego zwarcia strumienia magnesów trwa- ³ych. Do analizy silnika LSPMSM zosta³o u ytych kilka modeli analitycznych. Istniej¹ w nich parametry takie, jak strumieñ wytwarzany przez magnesy czy te reaktancje synchroniczne X d i X q, które s¹ wyznaczalne za pomoc¹ obliczeñ analitycznych. Jest to czaso- i pracoch³onne, szczególnie w czasie projektowania, kiedy geometria modelu ulega zmianie. Z tego powodu wielu autorów decyduje siê na wykorzystanie programu do obliczeñ polowych do przyspieszenia procesu projektowania. Po³¹czenie metody obwodowej z polow¹ pozwala na stworzenie algorytmów, w których zmiennymi s¹ najbardziej interesuj¹ce przez wzgl¹d na eksploatacjê parametry takie, jak sprawnoœæ czy zdolnoœæ do samorozruchu i synchronizacji. Literatura [1] Lefevre L., Soulard J., Nee H.-P.: Design procedure for line-start permanent magnet motors. Proceedings of the IEEE Nordic Workshop on Power and Industrial Electronics, NORpie 2000, Aalborg, Dania, 2000 [2] Richter E., Neumann T.W.: Line start permanent magnet motors with different materials. IEEE Transactions on Magnetics, nr 20, t. 5, 1984, 1762 1764 [3] Rahman M.A., Osheiba A.M.: Performance of large line-start permanent magnet synchronous motors. IEEE Transactions on Energy Conversion, nr 5, t. 1, 1990, 211 217 [4] Miller T.J.E.: Synchronization of line-start permanent-magnet AC motors. IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, nr PAS-103, t. 7, 1984, 1822 1828 [5] Kurihara K., Rahman M.A.: High-efficiency line-start interior permanent-magnet synchronous motors. IEEE Transactions on Industry Applications, nr 40, t. 3, 2004, 789 796 [6] Pavlik D., Garg V.K., Repp J.R., Weiss J.: A finite element technique for calculating the magnet. IEEE Trans. Energy Conversion, nr 3, t. 1, 1988, 116 122 [7] Miller T.J.E., Popescu M., Cossar C., McGilp M., Walker J.A.: Calculating the interior permanent-magnet motor. International Electric Machines and Drives Conference IEMDC 03, t. 2, 2003, 1181 1187 [8] Libert F., Soulard J., Engström J.: Design of a 4-pole line start permanent magnet synchronous motor. Proceedings of the International Conference on Electrical Machines, ICEM 2002, Brugge, Belgia, 2002 [9] Heikkila T.: Permanent magnet synchronous motor for industrialinverter applications analysis and design. Lappeenranta, Finlandia, Lappeenranta University of Technology, 2002 (rozprawa doktorska) 5

Marcin BAJEK WYBRANE PROBLEMY SILNIKÓW INDUKCYJNYCH SYNCHRONIZOWANYCH... [10] Zhao Q., Wang X., Yu S., Zhang D., An Z., Tang R.: Study and design for large line-start permanent magnet synchronous motors. Sixth International Conference on Electrical Machines and Systems ICEMS 2003, t. 1, 132 133, 9 11 listopada, Pekin (Beijing), Chiny, 2003 [11] Libert F., Soulard J.: Design Study of Different Direct-Driven Permanent-Magnet Motors for a Low Speed Application. Journal Electromotion, nr 10, t. 4, 2003, 252 257 [12] Ja d yñski W., Bajek M.: Wybrane konstrukcje silników indukcyjnych synchronizowanych (LSPMSM) analiza porównawcza. Materia³y konferencyjne XLII Miêdzynarodowego Sympozjum Maszyn Elektrycznych SME 06, 207 210, 3 6 lipca, Kraków, Polska, 2006 [13] Bajek M.: Analiza w³asnoœci silnika indukcyjnego i asynchronicznego synchronizowanego metod¹ polow¹. Kraków, Polska, Akademia Górniczo-Hutnicza, 2006 (praca dyplomowa magisterska) Wp³ynê³o: 15.04.2007 Marcin BAJEK Urodzi³ siê 27 stycznia 1982 roku w Sosnowcu. Ukoñczy³ IV Liceum Ogólnokszta³c¹ce w Rzeszowie. Jest absolwentem kierunku elektrotechnika na Wydziale Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki AGH. Aktualnie kontynuuje naukê na studiach doktoranckich na tym samym kierunku. e-mail: martinbajek@yahoo.co.uk 6