دانلود ترجمه مقاله استفاده از موتور سنکرون مغناطیس ‌دائم در صنعت خودروسازی

1. مقدمه 2. هدف 3. اجزای ماشین و طراحی آن 4. نتایج شبیه‌سازی آهنربا

ماشین‌های سنکرون مغناطیس دائم: اغلب ماشین‌های سنکرون در محدوده توان پایین و متوسط را می‌توان در دو دسته جای داد: معمولی و بدون جاروبک. ماشین‌های مغناطیس دائم (PM) در دسته دوم قرار می‌گیرند. ماشین سنکرون مغناطیس دائم عموما دارای مشخصات عملکردی و اجرائی یکسانی با ماشین‌های سنکرون است و در کل با سرعت سنکرون کار می‌کند، منبع تکفاز یا چندفاز نوع جریان متناوب (ac) سیم‌پیچ‌های آرمیپر را تغذیه می‌کند، یک محدودیت توان که در فراتر از آن عملکرد با سرعت سنکرون ناپایدار است، عبور توان معکوس‌پذیر، سیم‌پیچ میراکننده برای اهداف راه‌اندازی و پایداری، زاویه گشتاوری بین فازورهای آرمیپر و میدان و .... یک ماشین مغناطیس دائم می‌توان پیکربندی کاملا مشابهی با ماشین سنکرون معمولی داشته باشد اما بدون حلقه‌های لغزان و سیم‌پیچ میدان. همین موضوع باعث اختلاف‌های اساسی بین یک ماشین مغناطیس دائم و ماشین سنکرون معمولی می‌شود: نبود کنترل بر روی توان راکتیو یا ضریب توان در رابطه با تنظیم ولتاژ پایانه. با این حال عدم وجود جاروبک و حلقه‌های لغزان یک نوع مزیت هم برای ماشین‌های سنکرون مغناطیس دائم به شمار می‌آید. در این زمینه، ماشین سنکرون مغناطیس دائم در رقابت با دیگر پیکر‌بندی‌های بدون جاروبک است. بنابرای، نداشتن جاروبک لزوما یکی از مزایای اصلی ماشین مغناطیس دائم نسبت به دیگر انواع ماشین سنکرون نیست. در واقع هزینه پایین، سادگی ساختار روتور، و مونتاژ راح و هزینه یک ماشین مغناطیس دائم است که آن را در بازار، رقابتی کرده است. تنها ماشین‌های رلوکتانسی هستند که از نظر ساختار و رویه‌های مونتاژ نسبت به ماشین‌های مغناطیس دائم ساده‌تر هستند، اما ماشین رلوکتانسی معمولا گشتاور کمی را به ازای هر واحد جریان ایجاد می‌کند. بنابراین بر اساس توان خروجی واحد وزن، ماشین سنکرون مغناطیس دام نسبت به همه انواع ماشین‌های سنکرون بدون جاروبک اولویت و برتری دارد. برحسب هزینه به ازای هر واحد توان خروجی، نسبت به بقیه کمتر است اما برخی پیکربندی‌های ماشین‌های رلوکتانسی ممکن است از آن بهتر باشند.

PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS MACHINES: The vast of synchronous machine configuration in the medium and low power ranges can be classified in to two groups: conventional and brushless. PM machine falls into the latter group. PM synchronous machine generally have the same operating and performance characteristics as synchronous machines in general; operating at synchronous speed, a single or polyphase source of alternating currents supplying the armature windings, a power limit above which operation at synchronous speed is unstable, a reversible power flow, damper (cage) winding for starting and stability purpose, a torque angle between armature and field phasors etc. A PM machine can have a configuration almost identical to that of the conventional synchronous machine with the absence of slip rings and a field winding. This absence of course, is responsible for the major difference between a PM machine and a conventional synchronous machine: lack of power factor or reactive power control and in association with terminal voltage regulation. The absence of brushes and slip rings is also a principal merit of PM synchronous machine. However in this regard, the PM synchronous machine is in ―competition‖ with a number of other brushless configurations. Therefore, being brushless is not necessarily a major advantage of a PM machine over the other types of synchronous machine. It is rather a low cost, simplicity of rotor construction, and reduced manufacturing assembly and cost of a PM machine that make it very competitive in market place. Only reluctance machines are simpler in construction and in assembly procedures than PM machines, but reluctance machine generally develop less torque per unit of current. Therefore on a basis of power output per unit of weight, the PM synchronous machine is superior to all other brushless synchronous machine with rare earth magnets. In terms of cost per unit of power output, it is lower than all but possibly certain reluctance machine configuration.