عنوان پایان‌نامه
مدلسازی و تشخیص انواع نا هم محوری در موتور القایی سه فاز قفسه ای به روش اجزاء محدود سه بعدی
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق -قدرت
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 46002;کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 1760
- تاریخ دفاع
- ۱۷ شهریور ۱۳۸۹
- دانشجو
- مصطفی ولوی
- استاد راهنما
- جواد فیض
- چکیده
- در پایان¬نامه حاضر تشخیص خطای ناهم¬محوری ایستا و پویا در موتور القایی سه فاز قفسه¬ای با استفاده از روش اجزاء محدود سه بعدی مورد توجه قرار گرفته است. تاکنون دقیق¬ترین مدلی که برای موتور القایی معیوب ارائه شده، مدل دوبعدی اجزای محدود بوده است. از آن¬جا که ماهیت خطای ناهم¬محوری سه بعدی است و نیز اهمیت لحاظ کردن تورب میله¬های روتور و شارهای نشتی قسمت¬های انتهایی (که در مدل دو بعدی از آن¬ها صرف¬نظر می¬شود) توسعه این مدل می¬تواند فرآیند تشخیص خطای بهنگام در موتور را ارتقاء بخشد. در پایان¬نامه حاضر تاثیرات وقوع ناهم-محوری بر پارامترهای مغناطیسی ماشین مانند چگالی میدان مغناطیسی و اندوکتانس سیم¬پیچی-های استاتور با استفاده از روش اجزاء محدود سه بعدی بررسی شده است. همچنین مدل سه بعدی برای محاسبات اندوکتانس انتهایی سیم¬پیچی¬ها به کار رفته است. روش اجزاء محدود چندلایه¬ای که یک روش شبه سه بعدی است جهت شبیه¬سازی عملکرد گذرای موتور القایی به کار رفته است. مدل ارائه شده در این روش تورب میله¬ها، تغییرات میدان مغناطیسی در عمق ماشین و شارهای نشتی انتهایی سیم¬پیچ¬ها را لحاظ می¬کند و لذا دقیقترین مدلی است که تاکنون برای شبیه¬سازی موتور القایی معیوب ارائه شده است. تحلیل زمانی سیگنال گشتاور برای تشخیص خطای ناهم-محوری به کار رفته و شاخص جدیدی نیز ارائه شده است. تفاوت¬های قابل ملاحظه¬ای میان خروجی¬های پردازشگر در نتایج حاصل از شبیه¬سازی¬های دو و شبه سه بعدی وجود دارد و این امر لزوم بکارگیری مدل شبه سه بعدی را تبیین می¬کند.
- Abstract
- In this thesis static and dynamic eccentricity are modeled in three-phase squirrel-cage induction motor using 2-D and 3-D Finite Element Method (FEM). The 2-D FEM model is the most accurate model of the faulty induction machine in previous works. Due to the three dimensional nature of the eccentricity, skewed rotor bars and leakage flux in end-windings area must be considered. The 2-D model is extended to 3-D model to calculate necessary signals for process. In this thesis, effect of eccentricity in flux density in the airgap and stator winding's inductances are analyzed. The 3-D model also is used to calculate end-winding inductances for using in a multi-layer finite element method- quasi 3-D method- and then the quasi 3-D model is used to simulate transient performance of the motor. The introduced model considers rotor skew and end winding leakage flux. A time-domain analysis of the torque signal is used to diagnosis of the eccentricity and a new index for fault diagnosis is introduced. Significant differences are seen between the outputs of the processor in 2-D and 3-D simulations and this shows the necessity of using the quasi 3-D model.
