• 제목/요약/키워드: End edge cogging force

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전기자 분산배치 집중권 PMLSM의 전기자 간격에 따른 단부 코깅력 최소화 (End Edge Cogging Force Minimization according to the Distance between Armatures of Stationary Discontinuous Armature PMLSM with Concentrated Winding)

  • 김용재
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제8권8호
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    • pp.1241-1246
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    • 2013
  • 현재 일반적인 반송 장치에서는 전기자를 반송 경로 전장에 배치하는 지상 1차측 시스템이 적용되고 있다. 하지만 이러한 시스템을 장거리 반송 장치에 적용하면 초기 설치비용과 제작시간이 상승하는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 전기자를 분산시켜 배치하는 방식이 제시되고 있다. 하지만 전기자 분산배치 방식은 전기자가 존재하지 않는 구간에서 외란 발생 시 가동자가 정지할 수 있으며 이 때 전기자에 의한 제어가 불가능하게 되어 가동자를 이동 시킬 수 없는 문제점을 내재하고 있다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위한 전기자 간격 결정이 매우 중요하다. 또한 전기자를 분산배치 할 경우 단부가 발생하게 된다. 이는 가동자가 전기자에 진입 또는 반출 시에 코깅력을 크게 발생시켜 추력 맥동의 원인이 되며, 소음과 진동을 발생시키므로 저감하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 전기자를 분산 배치함에 따라 존재하는 단부 코깅력을 유한요소법을 이용한 2-D 수치해석을 통해 파악하고 이를 최소화하기 위한 전기자 간격을 도출하고자 한다.

전기자 분산배치 PMLSM의 단부 코깅력 저감을 위한 전기자 스큐각의 영향 분석 (The Analysis of Skewed Armature Effect for Reduction of End Edge Cogging Force of Stationary Discontinuous Armature PMLSM)

  • 김용재;김재홍
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제9권2호
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    • pp.243-248
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    • 2014
  • 영구자석 선형 동기 전동기는 회전기기에 비해 구조적으로 간단하여 보수 점검이 용이하고 정밀, 고속, 고추력화 등의 많은 장점을 가지고 있다. 하지만 반송경로 전장에 전기자를 설치해야 하는 구조적 특성으로 인해 반송경로가 길어지면 길어질수록 초기 설치비용이 상승하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 전기자를 분산시켜 배치하는 방식을 제시하였으나 전기자를 분산시켜 배치할 경우 전기자 양 끝단에는 구조상 반드시 단부가 존재하게 되며 이러한 단부는 추력 맥동을 야기하는 코깅력을 크게 발생시켜 기기의 소음과 진동 및 기기의 성능 저하의 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는 기기의 운전특성을 향상시키기 위해 전기자의 스큐에 따른 단부특성을 3D FEM 수치해석을 이용하여 파악하고 단부 코깅력을 가장 저감시키는 전기자 스큐를 제안하고자 한다.

Reduction Design of End Edge Effect in Stationary Discontinuous Armature PMLSM combined with Skewed Magnets and Stair Shape Auxiliary Teeth

  • Kim, Min-Seok;Kim, Yong-Jae
    • Journal of international Conference on Electrical Machines and Systems
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    • 제3권4호
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    • pp.362-366
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    • 2014
  • In recent years, a permanent magnet linear synchronous motor (PMLSM) has been used in various kinds of transportation applications for its relative high power density and efficiency. The general transportation system arranges the armature on the full length of transportation lines. However, when this method is applied to long distance transportation system, it causes increase of material cost and manufacturing time. Thus, in order to resolve this problem, we suggested stationary discontinuous armature PMLSM. However, the stationary discontinuous armature PMLSM contains the edges which always exist as a result of the discontinuous arrangement of the armature. These edges become a problem because the cogging force that they exert bad influences the controllability of the motor. Therefore, in this paper we proposed the combination of skewed magnets and stair shape auxiliary teeth to reduce the force by edge effect. Moreover, we analyzed the influence of the design factors by using a 3-D finite element method (FEM) simulation tool.