Nghiên cứu tác động của thanh dẫn rotor đến đặc tính của động cơ đồng bộ châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp LSPMSM

NGUYỄN TRƯỜNG GIANG BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN – THIẾT BỊ ĐIỆN KỸ THUẬT ĐIỆN Nghiên cứu tác động dẫn rotor đến đặc tính động đồng nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp (LSPMSM) 2016-2018 KHÓA 2016A NGUYỄN TRƯỜNG GIANG HÀ NỘI 2018 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Nghiên cứu tác động dẫn rotor đến đặc tính động đồng nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp (LSPMSM) NGÀNH: KỸ THUẬT ĐIỆN – THIẾT BỊ ĐIỆN MÃ SỐ: CA160055 KHÓA: CH2016A NGUYỄN TRƯỜNG GIANG Người hướng dẫn khoa học: TS PHÙNG ANH TUẤN HÀ NỘI 2018 LỜI CAM ĐOAN Tôi Nguyễn Trường Giang, học viên lớp cao học Kỹ thuật điện - Thiết bị điện niên khóa 2016 – 2018 Sau hai năm học tập nghiên cứu, giúp đỡ thầy cô giáo đặc biệt Tiến Sỹ Phùng Anh Tuấn, thầy giáo hướng dẫn tốt nghiệp tôi, đến cuối chặng đường để hồn thành khóa học thạc sỹ Tôi định chọn đề tài tốt nghiệp là: “Nghiên cứu tác động dẫn rotor đến đặc tính động đồng nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp (LSPMSM)” Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu cá nhân hướng dẫn TS Phùng Anh Tuấn tham khảo tài liệu liệt kê Tơi khơng chép cơng trình cá nhân khác hình thức Nếu có tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm Hà nội, ngày … tháng … năm 2018 Người hướng dẫn khoa học Người cam đoan TS PHÙNG ANH TUẤN Nguyễn Trường Giang MỞ ĐẦU Động chiếm tỷ lệ tiêu thụ điện lớn nhóm máy móc tham gia sản xuất công nghiệp (lên đến gần 70% - theo IEA) Do toán nâng cao hiệu suất động nói chung ln ln quan tâm lĩnh vực sản xuất nghiên cứu phát triển Trong nhóm động có cơng suất trung bình, đề tài chọn đối tượng động nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp LSPMSM làm đối tượng nghiên cứu Đây động mới, nghiên cứu Việt Nam thời gian gần Một đặc điểm động nam châm vĩnh cửu không tự khởi động Để khởi động loại động này, cần có số biện pháp đặc biệt, có giải pháp sử dụng lồng sóc động khơng đồng cấu trúc động nam châm vĩnh cửu Tác động lồng sóc nói chung dẫn lồng sóc nói riêng đến khả khởi động, hiệu suất, hệ số cơng suất, đặc tính tốn kỹ thuật cần quan tâm Đó nội dung nghiên cứu đề tài Trong phạm vi luận văn với đề tài: “Nghiên cứu tác động dẫn rotor đến đặc tính động đồng nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp (LSPMSM)” tập trung nghiên cứu vấn đề ảnh hưởng dẫn rotor đến đặc tính động Nội dung luận văn trình bày chương: Chương 1: Khái quát động LSPMSM chọn kiểu động nghiên cứu Chương 2: Mơ tính tốn thơng số động theo mơ hình trường Chương 3: Nghiên cứu tác động dẫn rotor đến đặc tính động LSPMSM có bề dày nam châm thay đổi Để hồn thành luận văn tơi hướng dẫn bảo tận tình TS Phùng Anh Tuấn giúp đỡ thầy cô giáo môn Thiết bị điện - Điện tử, khoa Điện trường Đại học Bách Khoa Hà Nội suốt thời gian học tập thực luận văn Tơi muốn bày tỏ lịng biết ơn đến TS Phùng Anh Tuấn thầy cô giáo môn Tôi xin cảm ơn anh em, bạn bè, đồng nghiệp bên cạnh động viên, hỗ trợ tơi hồn thành luận văn Đặc biệt, tơi muốn gửi lời cảm ơn sâu sắc đến vợ tôi; Người đồng hành, động viên suốt thời gian dài để tơi có thêm động lực hồn thành luận văn Do thời gian có hạn, trình độ cịn hạn chế khó khăn tài liệu tham khảo, luận văn chăc chắn không tránh khỏi thiếu sót, mong nhận thơng cảm đóng góp ý kiến thầy bạn đọc Xin chân thành cảm ơn! Tác giả luận văn Nguyễn Trường Giang Mục Lục DANH MỤC HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT Chương Khái quát động LSPMSM chọn kiểu động nghiên cứu 1.1 Phân tính ưu nhược điểm LSPMSM (so sánh với động SM thông thường động KĐB) 1.1.1 Ưu điểm 1.1.2 Nhược điểm 1.2 Cấu tạo động đồng SM LSPMSM 10 1.2.1 Động đồng SM có cuộn kích từ 10 1.2.2 Động LSPMSM .12 1.2.3 Cấu trúc động nghiên cứu .14 1.2.4 Một số đường đặc tính động 20 Chương Mơ tính tốn thơng số động theo mơ hình trường 23 2.1 Các loại dẫn nghiên cứu luận văn 23 2.2 Thanh dẫn rotor có dạng lê 25 2.2.1 Đường đặc tính mơ men tốc độ động 25 2.2.2 Đặc tính dịng điện 26 2.2.3 Tính tốn cơng suất điện đầu vào Pin, Pcơ: 27 2.2.4 Hiệu suất động cơ: 28 2.2.5 Công thức tính hệ số cơng suất nguồn có điện áp vào hình sin dịng điện có thành phần bậc cao .29 2.2.6 2.3 Hệ số cơng suất tính được: 30 Thanh dẫn rotor có dạng hình trịn 30 2.3.1 Đường đặc tính mơ men tốc độ động 30 2.3.2 Dòng điện 31 2.3.3 Tính tốn cơng suất điện đầu vào Pin, Pcơ: 33 2.3.4 Hiệu suất động cơ: 34 2.3.5 Hệ số công suất: 34 2.4 Thanh dẫn rotor có dạng hình vuông 34 2.4.1 Đường đặc tính mơ men tốc độ động 34 2.4.2 Dòng điện 36 2.4.3 Tính tốn cơng suất điện đầu vào Pin, Pcơ: 38 2.4.4 Hiệu suất động cơ: 39 2.4.5 Hệ số công suất: 39 2.5 Bảng so sánh loại dẫn .39 2.5.1 Đặc tính khởi động 39 2.5.2 Đặc tính dịng điện 42 2.5.3 Đặc tính hiệu suất, hệ số cơng suất .42 2.5.4 Kết luận 42 Chương Nghiên cứu ảnh hưởng dẫn rotor đến đặc tính động LSPMSM có bề dày nam châm thay đổi 43 3.1 Qúa trình khởi động động LSPMSM: 43 3.2 Thanh dẫn rotor có dạng lê 47 3.2.1 Đường đặc tính mơ men tốc độ động 47 3.2.2 Dòng điện 49 3.2.3 Tính tốn công suất điện đầu vào Pin, Pcơ: 50 3.2.4 Hiệu suất động cơ: 51 3.2.5 Hệ số công suất: 52 3.3 Thanh dẫn rotor có dạng hình trịn 52 3.3.1 Đường đặc tính mơ men tốc độ động 52 3.3.2 Dòng điện 54 3.3.3 Tính tốn cơng suất điện đầu vào Pin, Pcơ: 56 3.3.4 Hiệu suất động cơ: 56 3.3.5 Hệ số công suất: 57 3.4 Thanh dẫn rotor có dạng hình vng 57 3.4.1 Đường đặc tính mơ men tốc độ động 57 3.4.2 Dòng điện 59 3.4.3 Tính tốn cơng suất điện đầu vào Pin, Pcơ: 61 3.4.4 Hiệu suất động cơ: 61 3.4.5 Hệ số công suất: 62 3.5 Bảng so sánh loại dẫn .62 3.5.1 Đặc tính khởi động 62 3.5.2 Đặc tính dịng điện 64 3.5.3 Đặc tính hiệu suất, hệ số công suất .65 3.5.4 Kết luận 65 3.6 Kết luận rút qua trường hợp 65 3.6.1 Đặc tính khởi động: 65 3.6.2 Hiệu suất .66 3.6.3 Chất lượng dòng điện 66 3.6.4 Hệ số công suất .66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO 68 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1-1 Máy điện đồng có cuộn kích từ 10 Hình 1-2 Rotor cực từ ẩn 11 Hình 1-3 Rotor cực lồi .12 Hình 1-4 Một số cấu trúc phổ biến PM rotor động LSPMSM cực lồi .14 Hình 1-5 Cấu trúc hình vng PM rotor 14 Hình 1-6 Kết cấu động nghiên cứu 15 Hình 1-7 Lá thép stator động nghiên cứu 16 Hình 1-8 Cấu trúc rãnh stator 16 Hình 1-9 Sơ đồ dây pha stator 17 Hình 1-10 Cấu trúc rotor 18 Hình 1-11 Cấu trúc rãnh rotor 18 Hình 1-12 Cấu trúc phần nam châm vĩnh cửu 19 Hình 1-13 Đường đặc tính mơ men trung bình mơ men lồng sóc mơ men hãm theo phân tích mơ hình giải tích (theo RMxprt) 20 Hình 1-14 Đặc tính dịng điện dây theo góc mơ men 21 Hình 1-15 Đặc tính hệ số cơng suất theo góc mơ men 21 Hình 1-16 Đặc tính hiệu suất theo góc mơ men .22 Hình 2-1 Các loại dẫn nghiên cứu luận văn 23 Hình 2-2 Góc ban đầu rotor dùng để mô 24 Hình 2-3 Đặc tính mơ men theo thời gian động rãnh lê 25 Hình 2-4 Đặc tính tốc độ theo thời gian động rãnh lê .25 Hình 2-5 Dịng điện pha động rãnh lê .26 Hình 2-6 Dòng điện pha A động rãnh lê 26 Hình 2-7 Giá trị hiệu dụng thành phần điều hòa dòng pha A xác lập động rãnh lê 27 Hình 2-8 Cơng suất điện đầu vào tức thời giá trị trung bình pha A động rãnh lê 28 Hình 2-9 Tổng tổn hao sắt đồng động rãnh lê 28 Hình 2-10 Đặc tính mơ men theo thời gian động rãnh trịn 30 Hình 2-11 Đặc tính tốc độ theo thời gian động rãnh trịn 30 Hình 2-12 Dịng điện pha động rãnh tròn 31 Hình 2-13 Dịng điện pha A động rãnh tròn 32 Hình 2-14 Giá trị hiệu dụng thành phần điều hòa dòng pha A xác lập động rãnh tròn 32 Hình 2-15 Cơng suất điện đầu vào tức thời pha A động rãnh trịn .33 Hình 2-16 Tổng tổn hao sắt đồng động rãnh tròn 33 Hình 2-17 Đặc tính mơ men theo thời gian động rãnh vuông 34 Hình 2-18 Đặc tính tốc độ theo thời gian động rãnh vng 35 Hình 2-19 Dịng điện pha động rãnh vng 36 Hình 2-20 Dịng điện pha A động rãnh vuông .36 Hình 2-21 Giá trị hiệu dụng thành phần điều hòa dòng pha A xác lập động rãnh vuông 37 Hình 2-22 Công suất điện đầu vào tức thời pha A động rãnh vng 38 Hình 2-23 Tổng tổn hao sắt đồng động rãnh vuông 38 Hình 2-24 So sánh mơ men khởi động cấu trúc dẫn tròn lê 39 Hình 2-25 So sánh tốc độ khởi động cấu trúc dẫn tròn lê 40 Hình 2-26 So sánh mơ men khởi động cấu trúc dẫn trịn vng .41 Hình 2-27 So sánh tốc độ khởi động cấu trúc dẫn trịn vng 41 Hình 3-1 Góc từ trường nam châm từ trường phần ứng 45 Hình 3-2 Đường đặc tính mơ men trung bình mơ men lồng sóc mơ men hãm 46 Hình 3-3 Đặc tính mơ men theo thời gian động rãnh lê 47 Hình 3-4 Đặc tính tốc độ theo thời gian động rãnh lê .48 Hình 3-5 Đặc tính mơ men theo tốc độ động rãnh lê .48 Hình 3-6 Dịng điện pha động rãnh lê .49 Hình 3-7 Dòng pha A động rãnh lê 49 Hình 3-8 Giá trị hiệu dụng thành phần điều hòa dòng pha A xác lập động rãnh lê 50 Hình 3-9 Cơng suất điện đầu vào tức thời giá trị trung bình .51 Hình 3-10 Tổng tổn hao sắt đồng động rãnh lê 51 Hình 3-11 Đặc tính mơ men theo thời gian động rãnh trịn 52 Hình 3-12 Đặc tính tốc độ theo thời gian động rãnh trịn 52 Hình 3-13 Đặc tính mơ men theo tốc độ động rãnh trịn 53 Hình 3-14 Dịng điện pha động rãnh tròn 54 Hình 3-15 Dịng pha A động rãnh trịn 54 Hình 3-16 Giá trị hiệu dụng thành phần điều hòa dòng pha A xác lập động rãnh tròn 55 Hình 3-17 Cơng suất điện đầu vào tức thời pha A động rãnh trịn .56 Hình 3-18 Tổng tổn hao sắt đồng động rãnh tròn 56 Hình 3-19 Đặc tính mơ men theo thời gian động rãnh vng 57 Hình 3-20 Đặc tính tốc độ theo thời gian động rãnh vng 58 Hình 3-21 Đặc tính mô men theo tốc độ động rãnh vuông 58 Hình 3-22 Dịng điện pha động rãnh vuông 59 Hình 3-23 Dịng pha A động rãnh vng .59 Hình 3-24 Giá trị hiệu dụng thành phần điều hòa dòng pha A xác lập động rãnh vuông 60 Hình 3-25 Cơng suất điện đầu vào tức thời pha A động rãnh vuông 61 Hình 3-26 Tổng tổn hao sắt đồng động rãnh vng 61 Hình 3-27 So sánh mô men khởi động cấu trúc dẫn trịn lê 62 Hình 3-28 So sánh tốc độ khởi động cấu trúc dẫn trịn lê 62 Hình 3-29 So sánh mô men khởi động cấu trúc dẫn trịn vng .63 Speed m1 1750.00 Thanh dan vuong 4.3 PM 2mm Curve Info Moving1.Speed Setup1 : Transient 1500.00 Name m1 X Y 106.0000 1667.4982 Moving1.Speed [rpm] 1250.00 1000.00 750.00 500.00 250.00 0.00 -250.00 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 Time [ms] 250.00 300.00 350.00 400.00 Hình 3-20 Đặc tính tốc độ theo thời gian động rãnh vuông Mo men vs Toc Thanh dan vuong 4.3 PM 2mm 15.00 Curve Info Moving1.Torque Setup1 : Transient Moving1.Torque [NewtonMeter] 10.00 5.00 0.00 -5.00 -10.00 -15.00 -250.00 0.00 250.00 500.00 750.00 Moving1.Speed [rpm] 1000.00 1250.00 1500.00 1750.00 Hình 3-21 Đặc tính mơ men theo tốc độ động rãnh vuông Mô men khởi động lớn, đạt Mkđ = 13,93N.m, thời gian tốc độ đạt đồng nhanh 210ms, xảy tượng tốc độ (n=1667 rpm 106ms) Độ dao động mô men nhỏ so với dẫn dạng lê: M = 3,04 – 4,30Nm Tốc độ động n dao động hơn: từ 1499,1 – 1500,6 (v/p) Như so với dẫn dạng lê dẫn dạng có mơ men mở máy nhỏ chút; Thời gian vào đồng nhanh hơn, tốc độ động ổn định 58 3.4.2 Dòng điện Winding Currents Thanh dan vuong 4.3 PM 2mm 10.00 Curve Info Current(PhaseA) Setup1 : Transient 7.50 Current(PhaseB) Setup1 : Transient Current(PhaseC) Setup1 : Transient 5.00 Y1 [A] 2.50 0.00 -2.50 -5.00 -7.50 -10.00 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 Time [ms] 250.00 300.00 350.00 400.00 Hình 3-22 Dịng điện pha động rãnh vng Dong pha A Thanh dan vuong 4.3 PM 2mm 7.50 Curve Info dong hieu dung Current(PhaseA) Setup1 : Transient 1.1285 5.00 Current(PhaseA) [A] 2.50 0.00 -2.50 -5.00 -7.50 -10.00 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 Time [ms] 250.00 300.00 350.00 400.00 Hình 3-23 Dịng pha A động rãnh vng 59 Harmonics current phase A Thanh dan vuong 4.3 PM 2mm 1.20 Curve Info Setup1 : Transient 1.00 Dong hieu dung [A] 0.80 0.60 0.40 0.20 0.00 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 Freq [kHz] Hình 3-24 Giá trị hiệu dụng thành phần điều hòa dòng pha A xác lập động rãnh vng Dịng pha trình mở máy đạt đỉnh Ipha(max)=8,65(A) pha B Sau trình xác lập Ipha(max)=1,59(A) Giá trị hiệu dụng thành phần bậc (50 Hz) dòng pha A: I1pha(rms) = 1,096(A) Dòng pha hiệu dụng: Ipha(rms) = 1,129(A) Tỉ lệ thành phần điều hòa bậc giảm nhiều Hình dáng dịng điện gần với hình sin so với dịng điện động dẫn dạng lê Như so với dẫn dạng lê, dẫn dạng vng có dịng mở máy nhỏ hơn, dòng xác lập nhỏ Chất lượng dịng điện tốt 60 3.4.3 Tính tốn công suất điện đầu vào Pin, Pcơ: Cong suat tuc thoi pha A Thanh dan vuong 4.3 PM 2mm 2500.00 Curve Info Setup1 : Transient mean 221.6916 2000.00 Cong suat tuc thoi [W] 1500.00 1000.00 500.00 0.00 -500.00 -1000.00 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 Time [ms] 250.00 300.00 350.00 400.00 Hình 3-25 Cơng suất điện đầu vào tức thời pha A động rãnh vuông Ton hao Sat va Dong_vuong Thanh dan vuong 4.3 PM 2mm 2.50 Curve Info mean Ton_that_Sat_va_Dong Imported 0.1005 Ton_that_Sat_va_Dong [kW] 2.00 1.50 1.00 0.50 0.00 0.00 50.00 100.00 150.00 200.00 Time [ms] 250.00 300.00 350.00 400.00 Hình 3-26 Tổng tổn hao sắt đồng động rãnh vuông PphaA = 221,7W Pin = PphaA = 3.221,7 = 665,1W Pcơ = 549,9948 550W 3.4.4 Hiệu suất động cơ: η = Pcơ / Pin = 550/665,1 = 82,7% 61 3.4.5 Hệ số công suất: Pin = PphaA = 3.UphaA.I1phaA.cosφ1 = 3.220.1,096.cosφ1 = 665,1W Cosφ1 = 0,919 DF = I1pha(rms)/ Ipha(rms) = 1,096/ 1,129 = 0,971 Cosφ = DF*Cosφ1= 0,893 3.5 Bảng so sánh loại dẫn 3.5.1 Đặc tính khởi động Hình 3-27 So sánh mơ men khởi động cấu trúc dẫn tròn lê Hình 3-28 So sánh tốc độ khởi động cấu trúc dẫn tròn lê 62 o Đường nét liền: dẫn dạng tròn o - - Đường nét đứt: dẫn dạng lê *Chú thích: Vì đường đặc tính mơ men tốc độ dẫn dạng trịn vng gần trùng nên ta vẽ đặc tính dạng dẫn (tròn lê) để tiện quan sát Tham chiếu thêm hình ảnh so sánh mơ men tốc độ động có dẫn dạng trịn vng: Hình 3-29 So sánh mơ men khởi động cấu trúc dẫn trịn vng 63 Hình 3-30 So sánh tốc độ khởi động cấu trúc dẫn trịn vng Bảng 3-1 Đặc tính khởi động PM dày 2mm Rãnh lê Rãnh trịn Rãnh vng Mơ men mở máy (N.m) 15,67 14,16 13,93 Độ đập mạch mô men 96,9% 25,9% 34,7% Thời gian đạt đồng (ms) 250 210 210 Đặc tính khởi động động với loại dẫn trịn vng tương đương tốt động dẫn dạng lê Khi vào đồng bộ, động dẫn dạng lê có độ đập mạch mơ men lớn động dẫn dạng trịn có độ đập mạch mơ men nhỏ 3.5.2 Đặc tính dịng điện Bảng 3-2 Đặc tính dịng điện PM dày 2mm Rãnh lê Rãnh trịn Rãnh vng Dịng Dòng pha Dòng pha pha mở (hiệu bậc máy (A) dụng) (A) 1(hiệu dụng) (A) 10,23 1,252 1,035 9,06 1,106 1,081 8,65 1,129 1,096 Thành phần bậc 64,1% 15,4% 21,5% Thành phần bậc cao khác (bậc 15) 16,8% 13,0% 9,7% Hệ số méo DF 0,827 0,977 0,971 64 Dòng điện pha động dẫn trịn vng tương đương Dòng điện pha động dẫn dạng lê lớn nhất, có tỉ lệ thành phần bậc lớn chất lượng dịng diện xấu 3.5.3 Đặc tính hiệu suất, hệ số công suất Bảng 3-3 Bảng hiệu suất hệ số công suất PM dày 2mm Rãnh lê Rãnh trịn Rãnh vng Hiệu suất(%) 80,5 84,2 82,7 Hệ số công suất 0,827 0,895 0,893 Hiệu suất hệ số công suất động dẫn trịn tốt Hiệu suất hệ số cơng suất động dẫn dạng lê thấp 3.5.4 Kết luận Bảng 3-4 Kết luận PM dày 2mm Rãnh lê Rãnh trịn Rãnh vng Đặc tính khởi động + +++ +++ Chất lượng dịng điện + +++ ++ Hiệu suất Hệ số công suất + +++ ++ + +++ ++ 3.6 Kết luận rút qua trường hợp Như vậy, qua trường hợp chương chương 3:  Trường hợp 1: Nam châm dày 3mm, động không tự khởi động cần mơ men hỗ trợ bên ngồi để vào đồng  Trường hợp 2: Nam châm dày 2mm, động tự khởi động 3.6.1 Đặc tính khởi động: Khi PM dày 3mm động với loại dẫn có đặc tính khởi động tương đương Khi PM dày 2mm động với cấu trúc dẫn trịn vng tương đương nhau, tốt động dẫn dạng lê 65 3.6.2 Hiệu suất Ở trường hợp động với cấu trúc dẫn trịn ln có hiệu suất cao nhất, sau đến động dẫn vuông Và hiệu suất động dẫn lê thấp 3.6.3 Chất lượng dòng điện Động với cấu trúc dẫn lê ln có chất lượng dịng điện nhiều so với động với cấu trúc dẫn trịn vng Khi PM dày 2mm động với cấu trúc dẫn trịn có chất lượng dịng điện cao sau động với cấu trúc dẫn vuông Khi PM dày 3mm ngược lại Tuy nhiên sai khác chất lượng dòng điện động với cấu trúc dẫn trịn vng nhỏ 3.6.4 Hệ số cơng suất Động với cấu trúc dẫn lê ln có hệ số cơng suất thấp thấp nhiều so với động với cấu trúc dẫn trịn vng Khi PM dày 2mm động với cấu trúc dẫn trịn có hệ số cơng suất cao sau động với cấu trúc dẫn vng Khi PM dày 3mm ngược lại Tuy nhiên sai khác hệ số công suất động với cấu trúc dẫn trịn vng nhỏ 66 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ  Kết luận: Động đồng nam châm vĩnh cửu (LSPMSM), loại động quan tâm Việt Nam thời gian gần Ưu điểm loại động có hiệu suất, hệ số công suất cao Do cần nghiên cứu để hiểu vận hành, thiết kế, tiến tới sản xuất loại động Chính luận văn nghiên cứu tổng quan loại động này; Tìm hiểu, so sánh đặc tính động với loại dẫn khác Từ xem xét ảnh hưởng dẫn đến đặc tính động Qua kết nghiên cứu giới hạn luận văn này, với động có bề dày nam châm mỏng (2 mm), rãnh trịn rãnh có tác động tốt đến đặc tính động đồng khởi động trực tiếp (LSPMSM)  Kiến nghị: Cần có thêm nghiên cứu sâu phân tích nguyên nhân gây ảnh hưởng dẫn đến đặc tính động Cần nhiều nghiên cứu tính tốn, thiết kế tối ưu loại động loại động có hiệu suất hệ số công suất cao 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Máy Điện tập - Vũ Gia Hanh, Phan Tử Thụ, Trần Khánh Hà, Nguyễn Văn Sáu – Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật 2005 [2] Máy Điện tập – Vũ Gia Hanh, Phan Tử Thụ, Trần Khánh Hà, Nguyễn Văn Sáu – Nhà xuất Khoa Học Kỹ Thuật 2012 [3] T Miller, “Synchronization of line-start permanent-magnet ac motors,” IEEE Transaction on Power Apparatus and Systems, vol Vol PAS-103, no 7, July 1984 [4] U Herslof, “Design analysis and verification of a line start permanent magnet synchronous motor,” Ph.D dissertation, KTH, 1996 [5] T.J.E Miller, Brushless Permanent-Magnet and Reluctance Motor Drives (Monographs in Electrical and Electronic Engineering) - Oxford University Press, USA (1989) [6] Abdoulkadri Chama, Albert J Sorgdrager, and Rong-Jie Wang, Analytical Synchronization Analysis of Line-StartPermanentMagnet Synchronous Motors Progress In Electromagnetics Research M, Vol 48, 183–193, 2016 [7] Amit Kumar Jha, Optimization of LSPMSM for Magnet Cost Reduction Master Thesis [8] Ion Boldea, Syed A Nasar The Induction Machines Design Handbook, Second Edition 2010 [9] Maciej GWOŹDZIEWICZ, Ludwik ANTAL Investigation of line start permanent magnet synchronous motor and induction motor properties - Scientific Works of the Institute of Machines, Drives and Electrical Measurements, No 64 Wrocław University of Technology 2010 68 [10] ANTAL L., ZAWILAK T., Comparison of Induction Motor with Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor- measurements results, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne Nr 77/2007, Wrocław 2007, pp 277–282 [11] R W Erickson, Power and RMS Values of Fourier Series, ECEN 2260 Supplementary Notes [12] Maciej GWOŹDZIEWICZ, Jan ZAWILAK, Influence of the rotor construction on the single-phase line startpermanent magnet synchronous motor performances, PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY (Electrical Review), ISSN 0033-2097, R 87 NR 11/2011 [13] Rajaram Tukaram Ugale, Bhalchandra Nemichand Chaudhari, Ashutosh Pramanik, Overview of research evolution in the field of line startpermanent magnet synchronous motors, IET Electric Power Applications [14] F Libert, J Soulard and J Engström, Design of a 4-pole Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor [15] A.J Sorgdrager, A.J Grobler and R-J Wang, Design procedure of a line-start permanent magnet synchronous machine, Proceedings of the 22nd South African Universities Power Engineering Conference 2014 [16] Mounir Hadef, A Djerdir, M.R Mekideche, A Miraoui, An Inverse Problem Approach for Parameter Estimation of Interior Permanent Magnet Synchronous Motors, Progress In Electromagnetics Research B, Vol 31, 15-28, 2011 [17] İlhan Tarimer, Investigation of the Effects of Rotor Pole Geometry and Permanent Magnet to Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor's Efficiency [18] Jacek F Gieras, Ezio Santini, and Mitchell Wing, Calculation of Synchronous Reactances of Small Permanent-Magnet Alternating-Current Motors: Comparison of Analytical Approach and Finite Element Method with Measurements, IEEE Transactions on Magnetics (Volume 34, Issue: 5, Sept 1998) 69 [19] Dan STOIA, Mihai CERNAT, Adisa A JIMOR, Dan V NICOLAE, Analytical Design and Analysis of Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motors, IEEE AFRICON 2009, 23 - 25 September 2009, Nairobi, Kenya [20] Arvind Kumar, Ajay Srivastava, Performance Comparison of Two Different Rotor Topologies of Line Start Permanent Magnet Synchronous Motors [21] H.-P Nee, L Lefevre, P Thelin, Juliette Soulard, Determination of d and q Reactances of Permanent-Magnet Synchronous Motors Without Measurements of the Rotor Position IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRY APPLICATIONS, VOL 36, NO 5, SEPTEMBER/OCTOBER 2000 [22] Juliette Soulard, Hans-Peter Ne, Study of the Synchronization of Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motors [23] Seda Küla, Osman Bilgina, Mümtaz Mutluer, Application of Finite Element Method to Determine the Performances of the Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor [24] Dan STOIA, Mihai CERNAT, Kay HAMEYER, Drago BAN, LINE-START PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS MOTORS ANALYSIS AND DESIGN [25] Rare Earth Metals Electrified by China's Illegal Mining Clean-Up: https://www.bloomberg.com/news/articles/2017-09-07/rare-earth-metals-electrifiedby-china-s-illegal-mining-clean-up [26] Boom, bust and boom again for rare earths: https://www.reuters.com/article/us-china-rareearths-ahome/boom-bust-and-boomagain-for-rare-earths-idUSKCN1BC4OF [27] P Li, J X Shen, W Sun & Y Zhang, Investigation of LSPMSM with Unevenly Distributed Squirrel Cage Bars 2013 International Conference on Electrical Machines and Systems, Oct 26-29, 2013, Busan, Korea 70 [28] Dan STOIA, Ovidiu CHIRILĂ, Mihai CERNAT, Kay HAMEYER, Drago BAN, The behaviour of the LSPMSM in asynchronous operation, 14th International Power Electronics and Motion Control Conference, EPE-PEMC 2010 [29] Kwangsoo Kim, Seung Joo Kim, Won Ho Kim, Jong Bin Im, Suyeon Cho, and Ju Lee, The optimal design of the rotor bar for LSPMSM considering the Starting Torque and Magnetic Saturation, 2010 IEEE [30] Hayati Mamur, Fatih KORKMAZ, M Faruk CAKIR, Design and Optimization of Surface Mounted Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor Using Electromagnetic Design Tool, 3rd International Conference on Renewable Energy Research and Applications, Milwakuee, USA 19-22 Oct 2014 [31] Cezary Jedryczka, Rafal Marek Wojciechowski, Andrzej Demenko, Influence of squirrel cage geometry on the synchronisation of the line start permanent magnet synchronous motor, IET Science, Measurement and Technology 2014 [32] Rajaram Tukaram Ugale, Bhalchandra Nemichand Chaudhari, Srinivas Baka, Sanjay Shamrao Dambhare, Ashutosh Pramanik, Induced pole rotor structure for line start permanent magnet synchronous motors, IET Electric Power Applications 2013 [33] Solmaz Kahourzade, Amin Mahmoudi, Wooi Ping Hew, Mohammad Nasir Uddin, Design and Performance Improvement of a Line-Start PMSM, IEEE [34] Bart Wymeersch, Frederik De Belie, Claus B Rasmussen, Finn Jensen and Lieven Vandevelde, Mutual-Inductance Modelling In Line-Start Permanent-Magnet Synchronous Machines based on Winding-Function Theory, IEEE [35] R T Ugale and B N Chaudhari, A New Rotor Structure for Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor, IEEE [36] Yaxin “Simon” Bao, Wahab “Bobby” Mehmood, Xueqing “James” Feng, Super premium efficiency Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor: Design, test and comparison, IEEE 71 [37] Weifu Lu, Yingli Luo, and Haisen Zhao, Influences of Rotor Bar Design on the Starting Performance of Line-start Permanent Magnet Synchronous Motor, IEEE [38] Yan Hu, Zhen Guan, Xiuke Yan, Calculation on the Rotor Slot Leakage Reactance of Line-start Permanent Magnet Synchronous Motor, IEEE [39] Steluta Nedelcu, Tiberiu Tudorache, Constantin Ghita, Influence of design parameters on a line start permanent magnet machine characteristics, IEEE [40] R T Ugale, A Bhanuji, and B N Chaudhari, A Novel Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor using Two-Part Rotor, IEEE [41] K Lakshmi Varaha Iyer, Xiaomin Lu, Kaushik Mukherjee, and Narayan C Kar, A Novel Two-Axis Theory-Based Approach Towards Parameter Determination of Line-Start Permanent Magnet Synchronous Machines, IEEE Transactions on Magnetics Vol 48, November 2012 72 ... tài tốt nghiệp là: ? ?Nghiên cứu tác động dẫn rotor đến đặc tính động đồng nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp (LSPMSM) ” Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu cá nhân hướng dẫn TS Phùng Anh Tuấn... tài: ? ?Nghiên cứu tác động dẫn rotor đến đặc tính động đồng nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp (LSPMSM) ” tập trung nghiên cứu vấn đề ảnh hưởng dẫn rotor đến đặc tính động Nội dung luận văn trình... Chương Nghiên cứu tác động dẫn rotor đến đặc tính động LSPMSM có bề dày nam châm thay đổi Động LSPMSM nghiên cứu chương có mơ men hãm (của PM) q lớn Để tạo đặc tính tự khởi động động cơ, phải