Yüksek hızlı sabit mıknatıslı senkron motorlar için stator analizi ve tasarımı

Bu tez çalışmasında, yüksek hızlı sabit mıknatıslı senkron motorun (YHSMSM) tasarımı ve elektromanyetik analizi gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, motorun manyetik devre yapısı, tork üretimi ve güç dönüşüm performansı incelenmiştir. Yüksek hız ve verimli çalışma gereksinimlerini karşılamak amacıyla motorun elektromanyetik tasarımı optimize edilmiştir. Tasarım sürecinde, motorun temel manyetik ve elektriksel parametreleri RMxprt modülü kullanılarak belirlenmiş ve ön analizler gerçekleştirilmiştir. Daha sonra, ayrıntılı performans değerlendirmesi için sonlu elemanlar analizi (SEY) yöntemi uygulanmıştır. Bu analizler kapsamında manyetik akı dağılımı, tork üretimi ve güç dönüşümü detaylı şekilde incelenmiştir. Motorun tork ve güç karakteristiği, farklı devir değerleri altında analiz edilmiştir. Bu analiz sonuçlarına göre, tork eğrisinin sürekliliğini sağlayan bir yapı elde edildiği gözlemlenmiştir. Bu bağlamda, uygulanan elektromanyetik yapı sayesinde motorun sürekli çalışma aralığında ani tork dalgalanmaları veya dengesizlik oluşmadığı gözlemlenmiştir. Elde edilen bulgular, yüksek hızlı senkron motorların tasarımında ve ilerde yapılacak olan çalışmalarda temel yapıyı oluşturmaktadır. Sonuçlar, yüksek frekans ve devirde çalışan YHSMS motorların turbo blower gibi hassas ve yüksek verim gerektiren uygulamalarda kullanılabilirliğini ortaya koymuştur. Ortalama 15.67 Nm tork değerine ulaşılması ve akım-gerilim dalga formlarının üç fazlı senkron yapıya uygunluğu, elektromekanik uyumluluğun yüksek olduğunu göstermektedir. Bu analizler sayesinde, motor tasarımının elektromanyetik ve termal yönden optimize edildiği ve turbo blower sistemleri için uygun bir alternatif sunduğu sonucuna varılmıştır.