Оцінка енергоефективності безщіткового двигуна/генератора для автомобільного турбоелектрокомпресора потужністю 10 кВт

Автор: Мірило Мар'ян Володимирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Об’єкт дослідження – електромеханічні процеси перетворення енергії у безщітковому двигуні що є приводом автомобільного турбоелектрокомпресора потужністю 10 кВт. Предмет дослідження – методи і алгоритми розрахунків, методики проектування, які використовуються для проектування безколекторних двигунів що працюють на постійному струмі зі збудженням від постійних магнітів. Мета дослідження: проектування електричної машини, що задовольнятиме вимоги технічного завдання . У вступі, використовуючи інтернет джерела і технічну літературу, розглянуто важливість і актуальність застовсування безщіткового приводу у системі турбонаддуву двигуна внутрішнього згорання. У розділі “Обґрунтування прийнятих рішень” пояснювальної записки розглядаються питання, що стосуються конструкційних рішень прийнятих на підставі узагальнень досвіду попереднього проектування машин подібного типу, рекомендацій, стандартів та ін. Обґрунтовано вибір типу двигуна, системи його охолодження, матеріалу полюсів індуктора. У розділі “Перевірковий електромагнітний розрахунок” на підставі відомих розмірів, обмоткових даних та властивостей використовуваних активних матеріалів проведено розрахунок параметрів двигуна, втрат потужності та його основних експлуатаційних характеристик. У розділі “Методи навантаження безщіткових високошвидкісних машин” розглянуто найсучасніші методики тестування і навантаження високошвидкісних безщіткових машин. Також детально описано основні - 5 - елементи (давачі, виконавчі механізми і т.п.), які необхідні для тестування безщіткових машин на надшвидких швидкостях. Ключові слова: безщітковий двигун/генератор, безколекторний двигун/генератор, збудження від постійних магнітів, система турбонаддуву двс. Перелік використаних літературних джерел: 1. Article: “220 000 -r/min, 2-kW PM motor drive for tutbocharger”. November 2007 (Toshihiko Noguchi, Yosuke Takata, Yukio Yamashita, Yoshimi Komatsu, and Seiichi Ibaraki) – authors. 2. BLDC Motors: What are they & How do they work? [Електронний ресурс] – Режим доступу: Brushless DC Motors (BLDC): What Are They & How Do They Work? (electrical4u.com) – Назва з екрану. – Дата звернення: 15.04.2023 3. ТУРБОКОМПРЕСОРИ / ВСЕ ПРО ТУРБІНИ [Електронний ресурс] – Режим доступу: https://technoaktyv.com.ua/ua/a312037-turbokompressory-vse-turbinah.html – Назва з екрану. – Дата звернення: 05.05.2023 4. Медные эмалированные провода в стандартах Украины и СНГ [Електронний ресурс] – Режим доступу: http://coretech.com.ua/docs/coretech-copper-wire-UA-CIS2015.pdf – Назва з екрану. – Дата звернення: 10.05.2023 5. All About BLDC Motor Control: Sensorless Brushless DC Motor Controllers [Електронний ресурс] – Режим доступу: https://www.allaboutcircuits.com/technical-articles/sensorless-brushless-dc-bldc-motorcontrol/ – Назва з екрану – Дата звернення: 09.04.2023 6. Performance Validation of High-Speed Motor for Electric Turbochargers Using Various Test Methods https://www.mdpi.com/2079-9292/12/13/2937#B32-electronics-12-02937 7. Hong, D.-K.; Jeong, Y.-H.; Woo, B.-C.; Kim, T.-H. Electric-mechanical performance analysis of high speed motor for electric turbo charger. Int. J. Appl. Electromagn. Mech. 2018, 57, 125–133. 8. Biwersi, S.; Tavernier, S.; Equoy, S. Electric compressor with high-speed brushless DC motor. MTZ Worldw. 2012, 73, 50–53. 9. Yamashita, Y.; Ibaraki, S.; Sumida, O.; Ebisu, K.I.; An, I.L.; Ogita, I. Development of electric supercharger to facilitate the downsizing of automobile engines. Mitsubishi Heavy Ind. Tech. Rev. 2010, 47, 7–12.