INFLUENCE OF A NUMBER OF ROTOR SLOTS ON ELECTROMAGNETIC TORQUE OF THE SINGLE-PHASE SHADED POLE INDUCTION MOTOR

Podobne dokumenty
SILNIK RELUKTANCYJNY PRZEŁĄCZALNY PRZEZNACZONY DO NAPĘDU MAŁEGO MOBILNEGO POJAZDU ELEKTRYCZNEGO

CHARAKTERYSTYKI EKSPLOATACYJNE SILNIKA INDUKCYJNEGO DUŻEJ MOCY Z USZKODZONĄ KLATKĄ WIRNIKA

OBLICZENIOWE BADANIE ZJAWISK WYWOŁANYCH USZKODZENIEM KLATKI WIRNIKA

WPŁYW SZEROKOŚCI OTWARCIA ŻŁOBKÓW NA STATYCZNE I DYNAMICZNE CHARAKTERYSTYKI SILNIKA INDUKCYJNEGO MAŁEJ MOCY

WPŁYW KLINÓW MAGNETYCZNYCH NA WŁAŚCIWOŚCI ROZRUCHOWE SILNIKA INDUKCYJNEGO

WYZNACZANIE STRAT MOCY W RDZENIU MAGNETYCZNYM MIKROSILNIKÓW INDUKCYJNYCH

MOMENT ORAZ SIŁY POCHODZENIA ELEKTROMAGNETYCZNEGO W DWUBIEGOWYM SILNIKU SYNCHRONICZNYM

COMPARED ANALYSIS OF LSPMSM AND SQUIRREL-CAGE MOTOR EXPLOITATION WITH VARIABLE ROTATIONAL SPEED

POLOWO OBWODOWY MODEL DWUBIEGOWEGO SILNIKA SYNCHRONICZNEGO WERYFIKACJA POMIAROWA

CHARAKTERYSTYKI EKSPLOATACYJNE SILNIKA INDUKCYJNEGO Z USZKODZONĄ KLATKĄ WIRNIKA

MAGNETIC FORCES CALCULATION IN TWO-SPEED, LARGE POWER, SALIENT POLE, SYNCHRONOUS MOTOR

JEDNOFAZOWE SILNIKI INDUKCYJNE Z UZWOJENIEM POMOCNICZYM ZWARTYM

DRGANIA ORAZ SIŁY POCHODZENIA ELEKTROMAGNETYCZNEGO W DWUBIEGOWYCH SILNIKACH SYNCHRONICZNYCH DUŻEJ MOCY

Zeszyty Problemowe Maszyny Elektryczne Nr 75/

PORÓWNANIE SILNIKA INDUKCYJNEGO Z SILNIKIEM SYNCHRONICZNYM Z MAGNESAMI TRWAŁYMI I ROZRUCHEM BEZPOŚREDNIM

TECHNOLOGICZNE I EKSPLOATACYJNE SKUTKI ZMIAN KSZTAŁTU PRĘTA KLATKI SILNIKA INDUKCYJNEGO DUŻEJ MOCY

ZJAWISKA W OBWODACH TŁUMIĄCYCH PODCZAS ZAKŁÓCEŃ PRACY TURBOGENERATORA

WPŁYW ROZMIESZCZENIA MAGNESÓW NA WŁAŚCIWOŚCI EKSPOATACYJNE SILNIKA TYPU LSPMSM

POLOWO-OBWODOWY MODEL DWUBIEGOWEGO SILNIKA INDUKCYJNEGO

WPŁYW ŻŁOBKÓW WIRNIKA NA ROZKŁAD POLA MAGNETYCZNEGO W JEDNOFAZOWYM SILNIKU INDUKCYJNYM Z POMOCNICZYM UZWOJENIEM ZWARTYM

MODELOWANIE KONSTRUKCJI MIKROSILNIKA ZE ZWOJEM ZWARTYM NA PODSTAWIE ANALIZY POLOWEJ

BADANIA EKSPERYMENTALNE SILNIKA INDUKCYJNEGO Z USZKODZONĄ KLATKĄ WIRNIKA

GĘSTOŚĆ PRĄDU W PRĘTACH USZKODZONEJ KLATKI WIRNIKA SILNIKA INDUKCYJNEGO


WPŁYW OSADZENIA MAGNESU NA PARAMETRY SILNIKA MAGNETOELEKTRYCZNEGO O ROZRUCHU BEZPOŚREDNIM

KSZTAŁTOWANIE POLA MAGNETYCZNEGO W DWUBIEGOWYCH SILNIKACH SYNCHRONICZNYCH Z MAGNESAMI TRWAŁYMI

WYKORZYSTANIE EFEKTU WYPIERANIA PRĄDU W ROZRUCHU BEZPOŚREDNIM MASZYN WZBUDZANYCH MAGNESAMI TRWAŁYMI

ZJAWISKA CIEPLNE W MODELU MASZYNY SYNCHRONICZNEJ Z MAGNESAMI TRWAŁYMI

ROZRUCH SILNIKÓW SYNCHRONICZNYCH Z MAGNESAMI TRWAŁYMI

PORÓWNANIE JEDNOFAZOWEGO SILNIKA INDUKCYJNEGO I JEDNOFAZOWEGO SILNIKA SYNCHRONICZNEGO Z MAGNESAMI TRWAŁYMI. BADANIA EKSPERYMENTALNE

WPŁYW KSZTAŁTU SZCZELINY POWIETRZNEJ NA WŁAŚCIWOŚCI SILNIKA SYNCHRONICZNEGO WZBUDZANEGO MAGNESAMI TRWAŁYMI

PULSACJE MOMENTU ELEKTROMAGNETYCZNEGO W SILNIKACH SYNCHRONICZNYCH Z MAGNESAMI TRWAŁYMI I ROZRUCHEM BEZPOŚREDNIM

Projekt silnika bezszczotkowego z magnesami trwałymi

WPŁYW PARAMETRÓW UKŁADU NAPĘDOWEGO NA SKUTECZNOŚĆ SYNCHRONIZACJI SILNIKA DWUBIEGOWEGO

TRÓJWYMIAROWA ANALIZA POLA MAGNETYCZNEGO W KOMUTATOROWYM SILNIKU PRĄDU STAŁEGO

ZWARCIE POMIAROWE JAKO METODA WYKRYWANIA USZKODZEŃ KLATKI WIRNIKA SILNIKA INDUKCYJNEGO

WERYFIKACJA EKSPERYMENTALNA OBWODOWO POLOWEGO MODELU SILNIKA INDUKCYJNEGO

WERYFIKACJA METOD OBLICZENIOWYCH SILNIKÓW TARCZOWYCH Z MAGNESAMI TRWAŁYMI

ZWARCIA ZWOJOWE W UZWOJENIU STOJANA KLATKOWEGO SILNIKA INDUKCYJNEGO

PULSACJE MOMENTU W SILNIKU INDUKCYJNYM ZE SKOSEM ŻŁOBKÓW WIRNIKA

ANALIZA STRUKTUR MAGNETOELEKTRYCZNYCH SILNIKÓW SYNCHRONICZNYCH O ROZRUCHU CZĘSTOTLIWOŚCIOWYM. OBLICZENIA

WPŁYW EKSCENTRYCZNOŚCI STATYCZNEJ WIRNIKA I NIEJEDNAKOWEGO NAMAGNESOWANIA MAGNESÓW NA POSTAĆ DEFORMACJI STOJANA W SILNIKU BLDC

ZASTOSOWANIE METODY ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH DO WYZNACZANIA PARAMETRÓW ELEKTROMAGNETYCZNYCH SILNIKA PMSM

POLOWO - OBWODOWY MODEL BEZSZCZOTKOWEJ WZBUDNICY GENERATORA SYNCHRONICZNEGO

BADANIE WPŁYWU GRUBOŚCI SZCZELINY POWIETRZNEJ NA WŁAŚCIWOŚCI SILNIKÓW RELUKTANCYJNYCH PRZEŁĄCZALNYCH W OPARCIU O OBLICZENIA POLOWE

INFLUENCE SELECTED GEOMETRICAL PARAMETERS ON ELECTROMAGNETIC AND COGGING TORQUE AND DEFORMATION OF STATOR CORE DUE TO MAXWELL FORCES IN BLDC MOTOR

BADANIE STABILNOŚCI TURBOGENERATORA PRZY ZMIANACH OBCIĄśENIA

Proposal of thesis topic for mgr in. (MSE) programme in Telecommunications and Computer Science

WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK STATYCZNYCH MASZYN RELUKTANCYJNYCH PRZEŁĄCZALNYCH

DWUKIERUNKOWY JEDNOFAZOWY SILNIK SYNCHRONICZNY Z MAGNESAMI TRWAŁYMI

MODELOWANIE POLOWE SILNIKÓW JEDNOFAZOWYCH Z KONDENSATOREM ROBOCZYM O PRZEŁĄCZALNYCH UZWOJENIACH

DIAGNOSTYKA SILNIKA INDUKCYJNEGO Z ZASTOSOWANIEM SYGNAŁU SKUTECZNEJ WARTOŚCI RUCHOMEJ PRĄDU CZĘŚĆ 2 ZASILANIE NIESYMETRYCZNE

ZWARTE PRĘTY ROZRUCHOWE W SILNIKU SYNCHRONICZNYM Z MAGNESAMI TRWAŁYMI O ROZRUCHU BEZPOŚREDNIM

ROZRUCH SILNIKÓW SYNCHRONICZNYCH DUŻEJ MOCY PRZY CZĘŚCIOWYM ZASILANIU UZWOJENIA STOJANA

NOWA SERIA WYSOKOSPRAWNYCH DWUBIEGUNOWYCH GENERATORÓW SYNCHRONICZNYCH WZBUDZANYCH MAGNESAMI TRWAŁYMI

ANALIZA ROZKŁADU POLA MAGNETYCZNEGO W KADŁUBIE OKRĘTU Z CEWKAMI UKŁADU DEMAGNETYZACYJNEGO

BADANIA SYMULACYJNE SILNIKA ASYNCHRONICZNEGO SYNCHRONIZOWANEGO MOMENTEM RELUKTANCYJNYM

WŁAŚCIWOŚCI EKSPLOATACYJNE SILNIKÓW RELUKTANCYJNYCH Z ROZRUCHEM ASYNCHRONICZNYM PRZY STEROWANIU CZĘSTOTLIWOŚCIOWYM

ANALIZA NUMERYCZNA POLA ELEKTROMAGNETYCZNEGO W PRZEPUSTACH PRĄDOWYCH HTS Z UWZGLĘDNIENIEM ZJAWISKA HISTEREZY

Detekcja asymetrii szczeliny powietrznej w generatorze ze wzbudzeniem od magnesów trwałych, bazująca na analizie częstotliwościowej prądu

BADANIA SYMULACYJNE SILNIKÓW RELUKTANCYJNYCH PRZEŁĄCZALNYCH PRZEZNACZONYCH DO NAPĘDU WYSOKOOBROTOWEGO

WPŁYW SPOSOBU OPTYMALIZACJI NA POZIOM PULSACJI MOMENTU PRZEŁĄCZALNEGO SILNIKA RELUKTANCYJNEGO W PEŁNYM ZAKRESIE PRACY

POLOWO OBWODOWY MODEL DWUBIEGOWEGO SILNIKA SYNCHRONICZNEGO

Rozkład indukcji magnetycznej w szczelinie powietrznej silnika indukcyjnego wielofazowego

Influence of geometrical parameters on static torque characteristics in double-phase switched reluctance motor

GENERATOR Z MAGNESAMI TRWAŁYMI DO PRACY W AGREGACIE PRĄDOTWÓRCZYM

WYZNACZANIE DRGAŃ WŁASNYCH KONSTRUKCJI DWUBIEGOWYCH SILNIKÓW SYNCHRONICZNYCH

OBLICZANIE MOMENTU SYNCHRONICZNEGO DLA PRZYKŁADOWEGO SILNIKA KLATKOWEGO Z PIERŚCIENIEM DODATKOWYM I NIEIZOLOWANĄ KLATKĄ

APLIKACJA NAPISANA W ŚRODOWISKU LABVIEW SŁUŻĄCA DO WYZNACZANIA WSPÓŁCZYNNIKA UZWOJENIA MASZYNY INDUKCYJNEJ

GENERATOR Z MAGNESAMI TRWAŁYMI DO PRACY W AGREGACIE PRĄDOTWÓRCZYM

METODY OGRANICZANIA PULSACJI MOMENTU ELEKTROMAGNETYCZNEGO PRĄDNICY TARCZOWEJ WZBUDZANEJ MAGNESAMI TRWAŁYMI

Proceedings of XLI International Symposium on Electrical Machines SME 2005, June, Jarnołtówek, Poland

Właściwości silnika bezszczotkowego prądu stałego z magnesami trwałymi o różnych rozpiętościach uzwojeń stojana

TRÓJFAZOWY GENERATOR Z MAGNESAMI TRWAŁYMI W REśIMIE PRACY JEDNOFAZOWEJ

ANALIZA MOŻLIWOŚCI ZASTOSOWANIA JEDNOFAZOWEJ MASZYNY INDUKCYJNEJ ZAPROJEKTOWANEJ JAKO SILNIK DO AUTONOMICZNEJ PRACY GENERATOROWEJ

Frequency inverters - I Przekształtniki częstotliwości - I.

ANALIZA WPŁYWU SPOSOBU NAMAGNESOWANIA MAGNESÓW NA PARAMETRY SILNIKA KOMUTATOROWEGO O MAGNESACH TRWAŁYCH

Formularz doboru sprzęgła MINEX -S

Projekt silnika bezszczotkowego prądu przemiennego. 1. Wstęp. 1.1 Dane wejściowe. 1.2 Obliczenia pomocnicze

PORÓWNANIE SILNIKA INDUKCYJNEGO ORAZ SYNCHRONICZNEGO Z MAGNESAMI TRWAŁYMI I ROZRUCHEM BEZPOŚREDNIM - BADANIA EKSPERYMENTALNE

WIELOFAZOWE UZWOJENIA SILNIKÓW INDUKCYJNYCH

ANALIZA PARAMETRÓW ROZRUSZNIKÓW SAMOCHODOWYCH O MAGNESACH TRWAŁYCH 1. WPROWADZENIE

JEDNOFAZOWY SILNIK SYNCHRONICZNY Z MAGNESAMI TRWAŁYMI. KONSTRUKCJA I PARAMETRY

WENTYLATORY PROMIENIOWE MEDIUM-PRESSURE CENTRIFUGAL

SYNCHRONOUS GENERATOR FIELD-CIRCUIT MODEL AND ITS VERIFICATION BY MEASUREMENTS

Karta Katalogowa CATALOGUE CARD

KOMPLEKSOWE MODELOWANIE SILNIKÓW RELUKTANCYJNYCH PRZEŁĄCZALNYCH W SYSTEMIE MATLAB 1. WSTĘP

Generator z Magnesami trwałymi niesymetryczny reżim pracy jako źródło drgań w maszynie

WPŁYW WARUNKÓW BRZEGOWYCH NA FORMĘ ODKSZTAŁCEŃ DRGAŃ WŁASNYCH I WYMUSZONYCH STOJANA SILNIKA BLDC ANALIZA NUMERYCZNA

MASZYNA Z MAGNESAMI O REGULOWANYM WZBUDZENIU WYBRANE WYNIKI PRAC PROJEKTOWYCH

ŁAGODNA SYNCHRONIZACJA SILNIKA SYNCHRONICZNEGO DUŻEJ MOCY Z PRĘDKOŚCI NADSYNCHRONICZNEJ

Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Nr 66 Politechniki Wrocławskiej Nr 66

WENTYLATORY PROMIENIOWE SINGLE-INLET DRUM BĘBNOWE JEDNOSTRUMIENIOWE CENTRIFUGAL FAN

MODELOWANIE SILNIKA SYNCHRONICZNEGO Z MAGNESAMI TRWAŁYMI O UZWOJENIACH SKUPIONYCH

ZNACZENIE ZJAWISK TERMICZNYCH W NIEUSTALONYCH STANACH ELEKTROMECHANICZNYCH SILNIKÓW DWUKLATKOWYCH

WPŁYW ADDYTYWNYCH ZAKŁÓCEŃ TYPU SINUSOIDALNEGO SYGNAŁÓW WEJŚCIOWYCH REGULATORÓW PI W UKŁADZIE FOC Z SILNIKIEM INDUKCYJNYM NA PRĘDKOŚĆ OBROTOWĄ

TRÓJFAZOWY GENERATOR SYNCHRONICZNY WZBUDZANY MAGNESAMI TRWAŁYMI, JAKO ŹRÓDŁO ENERGII ELEKTRYCZNEJ W AGREGACIE PRĄDOTWÓRCZYM

SILNIK ELEKTRYCZNY O WZBUDZENIU HYBRYDOWYM

Karta Katalogowa CATALOGUE CARD

ZASTOSOWANIE SYGNAŁU SKUTECZNEJ WARTOŚCI RUCHOMEJ PRĄDU STOJANA W DIAGNOSTYCE SILNIKA INDUKCYJNEGO PODCZAS ROZRUCHU

Transkrypt:

Krzysztof MAKOWSKI INFLUENCE OF A NUMBER OF ROTOR SLOTS ON ELECTROMAGNETIC TORQUE OF THE SINGLE-PHASE SHADED POLE INDUCTION MOTOR ABSTRACT The simulation study deals with models of the shaded pole motor of different numbers of rotor slots but the same stator structure. Steady-state currents of motor windings computed by circuit harmonic model were used as input currents in 2D FE models. Flux density distribution in the air-gap and torque/speed characteristics of the tested models were presented. The simulations have shown the influence of the number of rotor slots on the starting, pull-out and rated torque of the motor. Keywords: 1-phase induction motor, electromagnetic torque, FEM, electromagnetic field 1. INTRODUCTION For steady-state simulation of single-phase shaded pole induction motors circuit-fe combined methods more often are used. Application of the FEM make possible to calculate magnetic field in the whole of magnetic circuit of the Krzysztof MAKOWSKI, D.Sc., Ph.D. e-mail: krzysztof.makowski@pwr.wroc.pl Institute of Electrical Machines, Drives and Measurements, Smoluchowskiego 19, 5-352 Wroclaw, POLAND PROCEEDINGS OF ELECTROTECHNICAL INSTITUTE, Issue 24, 29

96 K. Makowski motor. The FE models with movable grids in the air-gap enable modeling movement of the rotor with respect to the stator when the motor operation is considered. Such models usually require considerable computational time on account of reconstruction of the FE grid and renumbering of nodes at each position of the rotor. Modeling the fixed (stationary) FE grid in the whole crosssection area of the motor simplifies the problem but it permits to reduce the time of computation. The results of study of the influence of rotor slots on flux density distribution in the air-gap presented in [1] showed that the average value of the normal magnetic flux density subject to change in the range of (.5-1)% which have a little effect on simulation of steady-state operation of the motor. In the paper which deals with investigation of the influence of a number of rotor slots on electromagnetic torque of the shaded pole induction motor the harmonic circuit model together with FE models were used for the simulations. On the basis of the original model of the tested motor of 15 rotor slots, several circuit-field models were built up with different numbers of the rotor slots, i.e. of less and more rotor slots than the nominal one and the same stator structure. 2. DESCRIPTION OF THE MOTOR For study of the problem, the single-phase shaded pole induction motor of ratings listed in Table 1 was used, which cross-section diagram is shown in Fig. 1. Applying the d-q reference harmonic model described in details in the paper [2] the currents of the stator windings and rotors bars are determined for a given rotor speed, which are treated as input currents in the 2D FE model. For calculation of steady-state magnetic field in the cross-section of the motor with taking into account magnetization characteristics of magnetic core of the motor, a quasi-stationary magnetic field equation (the Poisson equation) with complex variables was applied which is formulated in the paper [3]. The procedure of the calculation includes: computation of stator and rotor winding currents for given rotational speeds using the d-q harmonic model determination of reluctivity of the magnetic circuit using B-H characteristic of iron and FEM evaluation of torque versus rotational speed characteristics of the motor for different numbers of rotor slots

Influence of a number of rotor slots on electromagnetic torque of the single-phase... 97 Fig. 1. Cross-section diagram of the tested motor TABLE 1 Ratings and data of the tested motor Rated power Rated voltage Rated current Rated speed Frequency 1.6 W 22 V.16 A 24 rpm 5 Hz Over-torque factor 1.3 Number of poles 2 Type of main stator winding Type of auxiliary stator winding Type of rotor winding 2 coils /178 turns 1 coil per pole squirrel cage /15 bars Material of laminated core M 6-5A

98 K. Makowski The voltage equations of the d-q harmonic model for steady-state operation may be written in the complex form as follows: where: U U M A = [ ] I I I I I I M A rd rq 1 (1) 1 rdν rqν [ ] = M AM r1dm r1qm rνdm rνqm A r1da r1qa rνda rνqa MA - kx r1d Mr1d Ar1d r1 kx Ar1q r1 r1q Mr1q Mrνd Arνd rνd νkx rν νkx Mrνq rν rνq Arνq In the above equation M, A represent self impedances of the main (M) and auxiliary (A) stator windings, X Mrν, X Arν are mutual reactances between the main, auxiliary stator windings and the rotor cage for the ν - space harmonic, I M, I A are currents of the main and auxiliary stator windings, I rdν, I rqν are rotor currents in d and q axis for the ν - harmonic, U M, U A are voltages of the main and auxiliary stator windings, p is the number of pole pairs, s the slip of the rotor and k = (1-s)/p. Magnitudes of the rotor bar currents may be determined by the relation: I rk = { I rdν cos[ ϕ ν + ( k 1) να] + I rqν sin [ ϕν + (k 1) να]} (2) ν where I rk denotes the total current in the k -th rotor bar, I rdν, I rqν stand for the ν harmonic components of the rotor currents in the d-q reference, α is the

Influence of a number of rotor slots on electromagnetic torque of the single-phase... 99 angle between two neighboring rotor bars and harmonic with respect to the reference bar. ϕ ν is the angle of the ν space Magnetic field computation was curried out for the assumption, that: 2D magnetic field is uniform along axial length of the motor reluctivity of iron only depends on magnitude of flux density eddy currents are neglected temperature effect on conductivity and permeability of materials is neglected A quasi-stationary electromagnetic field in the cross-section of the motor is described by the equation with complex variables [4]: 1 A 1 A ( ) + ( ) = J (3) x μ x y μ y jωt jωt where A = Az( x, y ) e, J = J z ( x, y) e represent the z-component of the magnetic vector potential and the total surface current density of windings directed along length of the rotor, μ is permeability of materials, and ω is the pulsation of the electromagnetic field. 3. SIMULATION RESULTS Applying the circuit-fe combined method, steady-state operation of the original shaded pole induction motor of 15 rotor slots and modified models of less and more numbers of the rotor slots than the original one were modeled at the same geometrical structure of the stator and dimensions of the rotor slots. The obtained magnetic field distributions in cross-section of the motor for the rated speed are represented by normal component of the flux density in the airgap and its harmonic space resolution, which are shown in Figs. 2-4. The numerical analysis of the magnetic field in the air-gap have shown that increase of the number of the rotor slots over the nominal value (i.e. more than the original motor) produces decrease of the 3 rd harmonic amplitude of the flux density and at the same time increasing electromagnetic torque at rated speed. It is also observed that increasing the 3 rd and 5 th harmonic amplitudes for the 13 rotor slots bring about a reduction of the rated torque with insignificant growth of the starting torque of the motor.

1 K. Makowski,8,6,4,2 Bn [ T ] -,2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 -,4 -,6 -,8 L [mm] 13 rotor slots 14 rotor slots 15 rotor slots 16 rotor slots 17 rotor slots Fig. 2. Normal component of the magnetic flux density in the air-gap for different number of rotor slots at rated speed Amplitudes of flux density [ T ],7,6,5,4,3,2,1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 11 Order of space harmonic 13 slots 14 slots 15 slots 16 slots 17 slots Fig. 3. Harmonic amplitudes of flux density in the air-gap for different number of rotor slots at rated speed

Influence of a number of rotor slots on electromagnetic torque of the single-phase... 11 14 Electromagnetic torque Te [mnm] 12 1 8 6 4 2,2,4,6,8 Relative rotational speed n/n s [-] 15 slots 13 slots 17 slots Fig. 4. Torque versus rotational speed characteristics of the motor for different number of rotor slots TABLE 2 Values of starting, pull-out and rated torques of the tested models Number of rotor slots T s [mnm] T m [mnm] T n [mnm] 15 3.94 11.29 5.43 13 4.4 11.3 5.13 17 3.86 11.52 5.69 LITERATURE 1. Makowski K.: Determination of magnetic field changes in single-phase shaded pole induction motors due to slotting of the rotor, Sixth International Conference on Computational Electromagnetics, CEM 26, 4-6 April, Aachen, Germany, pp.181-182. 2. Makowski K., Schoepp K.: An analysis of shaded pole induction motors with increased starting torque, Electric Machines and Power Systems, vol.8, no.6, pp. 419-432, Hemisphere Publishing Corporation, 1983.

12 K. Makowski 3. Makowski K.: Determination of performance characteristics of a single-phase shaded pole induction motor by circuit-field method, Electrical Engineering, Springer-Verlag, 22, vol. 84, no. 5, pp. 281-286. 4. Lowther D.A., Silvester P.P.: Computer aided design in magnetics, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg New York Tokyo, 1986. Manuscript submitted 9.2.29 Reviewed by Andrzej Pochanke WPŁYW LICBY ŻŁOBKÓW WIRNIKA NA MOMENT ELEKTROMAGNETYCNY JEDNOFAOWEGO SILNIKA INDUKCYJNEGO POMOCNICYM UWOJENIEM WARTYM K. MAKOWSKI STRESCENIE W obliczeniach symulacyjnych stanów ustalonych silników indukcyjnych z pomocniczym uzwojeniem zwartym wykorzystuje się coraz częściej metodę elementów skończonych w połączeniu z metodą obwodową. astosowanie MES pozwala na obliczenie pola magnetycznego w całym obszarze obwodu magnetycznego silnika. Modele z ruchomą dyskretną siecią elementów skończonych w szczelinie powietrznej pozwalają na modelowanie ruchu wirnika względem stojana, co jednak wiąże się ze znacznie wydłużonym czasem obliczeń charakterystyk silnika. astosowanie stałej (nieruchomej) sieci elementów skończonych dyskretyzującej cały obszar przekroju poprzecznego silnika upraszcza zagadnienie, jednocześnie jednak pozwala na znaczne skrócenie czasu obliczeń symulacyjnych. Wykonane badania [1] dotyczące wpływu położenia żłobków wirnika względem stojana w stanie ustalonym pracy silnika na rozkład pola magnetycznego w szczelinie powietrznej wykazały zmiany wartości średniej indukcji w szczelinie silnika w granicach (.5-1)%. W przedstawianej pracy dotyczącej badania wpływu żłobków wirnika na moment elektromagnetyczny jednofazowego sinika indukcyjnego z pomocniczym uzwojeniem wykorzystano harmoniczny model obwodowy w połączeniu z dwuwymiarową quasi-stacjonarną analizą rozkładu pola magnetycznego w silniku. Bazując na modelu wyjściowym silnika zawierającym 15 żłobków w wirniku zbudowano modele obwodowo-polowe silników w zakresie od 13. do 17. żłobków wirnika, przy zachowaniu pozostałej struktury budowy silnika. Otrzymane w wyniku symulacji rozkłady przestrzenne pola magnetycznego w szcze-

Influence of a number of rotor slots on electromagnetic torque of the single-phase... 13 linie powietrznej z analizą harmoniczną oraz charakterystyki mechaniczne badanych modeli przedstawiono na rysunkach 1-3. Numeryczna analiza rozkładu pola magnetycznego wykazała, że wzrost liczby żłobków wirnika ponad wartość nominalną powoduje zmniejszenie amplitudy 3. harmonicznej indukcji w szczelinie oraz wzrost momentu elektromagnetycznego przy prędkości znamionowej. Jednocześnie zaobserwowano, że wzrost 3. i 5. harmonicznej pola w szczelinie powietrznej przy 13. żłobkach wirnika powoduje spadek momentu znamionowego silnika przy nieznacznym wzroście momentu rozruchowego.