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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 정태욱
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 경남대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수23
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최근 환경 친화적이며 고연비 실현이 가능한 전기자동차에 대한 관심이 고조되면서, 기존 엔진의 역할을 직접적으로 대체하게 되는 전기자동차용 전동기에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 전기자동차용 전동기는 기존 엔진에 비해 저소음, 고효율 및 저속에서 상대적으로 높은 출력 토크 등의 이점을 지닌다.
영구자석을 사용한 동기 전동기의 경우, 중량 대비 높은 출력과 효율을 나타내지만 온도 상승 및 과부하 등으로 인하여 발생되는 불가역 감자로 인한 전동기의 고장 발생 우려가 있다. 전기자동차에서 엔진의 역할을 하는 전동기의 고장은 사용자의 인명 및 재산에 막대한 피해를 주기 때문에 사전에 진단하는 것이 중요하다.
영구자석을 사용하는 전동기의 진단은 실험실에서 분해 후 영구자석의 자속을 가우스미터를 통해 측정하거나, 전동기 운전시의 고정자 전류의 스펙트럼 분석을 통해 분석하는 방법이 있지만 측정에 많은 시간이 소요되거나 노이즈로 인해 정밀도가 떨어지는 단점을 지니고 있다.
본 논문에서는 이러한 단점을 개선하기 위하여 전동기의 무부하 및 정격부하 특성을 유한요소해석을 통해 분석하고 전동기의 회전자에 위치한 영구자석의 감자 여부를 분해하지 않은 상태에서 진단하는 방법을 제안한다.
영구자석을 사용한 동기 전동기의 경우, 중량 대비 높은 출력과 효율을 나타내지만 온도 상승 및 과부하 등으로 인하여 발생되는 불가역 감자로 인한 전동기의 고장 발생 우려가 있다. 전기자동차에서 엔진의 역할을 하는 전동기의 고장은 사용자의 인명 및 재산에 막대한 피해를 주기 때문에 사전에 진단하는 것이 중요하다.
영구자석을 사용하는 전동기의 진단은 실험실에서 분해 후 영구자석의 자속을 가우스미터를 통해 측정하거나, 전동기 운전시의 고정자 전류의 스펙트럼 분석을 통해 분석하는 방법이 있지만 측정에 많은 시간이 소요되거나 노이즈로 인해 정밀도가 떨어지는 단점을 지니고 있다.
본 논문에서는 이러한 단점을 개선하기 위하여 전동기의 무부하 및 정격부하 특성을 유한요소해석을 통해 분석하고 전동기의 회전자에 위치한 영구자석의 감자 여부를 분해하지 않은 상태에서 진단하는 방법을 제안한다.
목차
目 次 = Ⅰ국문요약 = Ⅴ제 Ⅰ 장 서 론 = 11.1 연구 배경 및 필요성 = 11.2 연구의 목적 및 연구내용 = 3제 Ⅱ 장 영구자석 동기전동기의 구조 및 구동원리 = 52.1 영구자석 동기전동기의 구조 = 52.2 영구자석 동기전동기의 구동원리 = 102.3 영구자석 동기전동기의 사양 = 12제 Ⅲ 장 영구자석의 불가역 감자조건 및 진단방법 = 163.1 영구자석의 종류 및 동작특성 = 163.2 영구자석의 불가역 감자조건 = 183.3 기존의 감자현상 진단방법 = 213.4 FFT를 통한 스펙트럼 분석 방법 = 23제 Ⅳ 장 매입형 영구자석 동기전동기의 모델링 = 254.1 매입형 영구자석 동기전동기의 정상상태 모델링 = 254.2 매입형 영구자석 동기전동기의 고장상태 모델링 = 27제 Ⅴ 장 유한 요소 해석결과 및 분석 = 285.1 무부하 해석결과 및 분석 결과 = 285.2 부하 조건 해석결과 및 분석 결과 = 325.3 회전자 구속 조건 해석결과 및 분석 결과 = 37제 Ⅵ 장 결 론 = 43참 고 문 헌 = 44ABSTRACT = 45
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