- TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài: Nghiên cứu ứng dụng vật liệu từ cứng chế tạo động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu Tác giả luận văn : Ngọ Văn Quang Người hướng dẫn : TS Bùi Đức Hùng a) Lý do chọn đề tài : Động cơ điện là các thiết bị điện tiêu thụ điện năng chiếm tỷ lệ lớn trong công nghiệp và dân dụng. - Hiện nay, hầu hết các động cơ điện được sử dụng đều là động cơ điện không đồng bộ do những ưu điểm : đơn giản, tin cậy và giá rẻ ….Tuy nhiên, nhược điểm của động cơ này là hiệu suất thấp, khi hoạt động cần tiêu thụ công suất phản kháng của lưới điện làm giảm hệ số công suất của lưới. - Một trong những vấn đề cần quan tâm và thực hiện là nâng cao hiệu suất của các động cơ điện để giảm điện năng tiêu thụ cho các đối tượng này Mục đích nghiên cứu của luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu : Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu với những ưu điểm nổi bật là hiệu suất rất cao ( có thể đạt trên 90. - điều khiển chính xác, và kích thước nhỏ gọn ( do ứng dụng các vật liệu từ chất lượng cao ) là loại động cơ đang được nghiên cứu và phát triển khá mạnh trên thế giới, đặc biệt là động cơ công suất nhỏ, để ứng dụng vào các yêu cầu cao . - Tuy nhiên, ở Việt Nam, loại động cơ này vẫn còn khá mới mẻ. - Vì vậy, việc nghiên cứu chế tạo, đặc biệt là lựa chọn hợp lý vật liệu từ cứng để chế tạo cực từ rô to cho động cơ này là vấn đề có ý nghĩa thực tiễn to lớn, góp phần không nhỏ cho sự phát triển ngành chế tạo thiết bị điện của nước ta Tóm tắt cô đọng các nội dung chính và đóng góp mới của tác giả : Với mục đích giải quyết các vấn đề nêu trên, luận văn với đề tài “Nghiên cứu ứng dụng vật liệu từ cứng chế tạo động cơ đồng bộ công suất nhỏ” được lựa chọn và nghiên cứu. - Nội dung của luận văn được trình bày gồm 3 chương, với từng chương trình bày các vấn đề cụ thể như sau : Chương 1 : Trình bày tổng quan về động cơ đồng bộ, đặc biệt là động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu. - Các tính năng ưu việt của động cơ này so với động cơ đồng bộ thông thường và động cơ không đồng bộ. - Khái quát tổng thể các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến chất lượng của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu. - Chương 2 : Giới thiệu và phân tích tổng quan về vật liệu từ, đặc biệt là các đặc tính của các vật liệu từ cứng thông dụng . - Phân tích các ảnh hưởng của các vật liệu từ, trong đó phân tích sâu ảnh hưởng của vật liệu từ cứng lên chất lượng và giá thành động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu. - Phân tích các ảnh hưởng của nhiệt độ lên từ tính của vật liệu, đặc biệt là vật liệu từ cứng để so sánh, lựa chọn vật liệu từ cứng cho các động cơ đồng bộ khi phải hoạt động ở nhiệt độ cao. - giữa các vật liệu từ cứng thông dụng dùng trong chế tạo động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu. - Đưa ra các tiêu chí cơ bản để lựa chọn vật liệu từ cứng cho ứng dụng chế tạo động cơ điện. - Từ các so sánh về các đặc tính, về giá và các tiêu chí cơ bản của vật liệu trong ứng dụng chế tạo máy điện, tổng kết nên các hướng lựa chọn, phạm vi ứng dụng cho 3 loại vật liệu từ cứng là : NdFeB, SmCo, Ferrite cho các yêu cầu , tiêu chí khác nhau trong chế tạo động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu. - Chương 3 : Tính toán, thiết kế các thông số cơ bản cho ví dụ một động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu. - Từ các số liệu tính được, tiến hành mô phỏng từ trường sử dụng phần mềm FEMM 4.2 để mô phỏng mật độ từ thông khe hở không khí và tính toán từ trường các phần trong sản phẩm ứng với 3 loại vật liệu từ cứng điển hình nêu ra trong chương 2 để so sánh lựa chọn. - Tính toán và vẽ đường cong sức điện động cực từ EPM – một trong số các thông số có ảnh hưởng khá mạnh đến mô men, công suất và hiệu suất của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu, bằng phần mềm Matlab ứng với các nhóm vật liệu từ cứng : NdFeB, SmCo, và Ferrite. - Các kết quả mô phỏng đó là cơ sở để so sánh , lựa chọn các vật liệu từ cứng chế tạo động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu. - b) Phương pháp nghiên cứu: Tổng hợp tài liệu tham khảo Từ đó tính toán và mô phỏng các thông số cơ bản của một sản phẩm để kiểm nghiệm lại Kết luận: Qua tìm hiểu và phân tích, mô phỏng một cách tổng quát các thông số và các chỉ tiêu đã chỉ ra rằng: Vật liệu từ cứng có quyết định rất lớn đến các chỉ tiêu của động cơ đồng bộ kích thích bằng nam châm vĩnh cửu, như. - Về kinh tế : giá thành Đặc biệt với sự tiến bộ nhanh của công nghệ vật liệu đã cho ra đời các vật liệu từ cứng cực mạnh như NdFeB, góp phần vào việc tạo ra các động cơ với công suất, mô men và hiệu suất cao trong một kích thước và khối lượng nhỏ, thậm chí hình dáng động cơ có thể “ dẹt ” để phục vụ cho những không gian trật trội như thang máy Việc lựa chọn ra vật liệu phù hợp cho một ứng dụng cụ thể là rất cần thiết, nó quyết định đến tính năng cũng như giá thành sản phẩm Đề tài cũng đã tính toán và mô phỏng để đưa ra được so sánh về từ trường khe hở không khí, từ đó so sánh về mô men của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu ở công suất 1 kW cho 3 loại vật liệu : NdFeB, SmCo và Ferrite. - Từ đây nhận thấy : Sử dụng vật liệu từ cứng đất hiếm là có lợi nhất về mô men, kích thước của sản phẩm.
Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn hoặc xem
Tóm tắt