Efficiency and Performance Comparison Between Synchronous Reluctance and Induction Motor in Axial Flux Concept

Authors : Harun Serhat GERÇEKCİOĞLU, Mehmet AKAR

Pages : 297-316

Doi:10.29109/gujsc.910521

View : 12 | Download : 9

Publication Date : 2021-06-27

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu eserde, rotorunda çoklu sayıda bariyere sahip Eksenel Akılı Senkron Relüktans Motor (EA-SRM) tasarımı yapılarak, aynı stator yapısı ve boyutlara sahip Eksenel Akılı İndüksiyon Motor (EA-IM) ile performans karşılaştırması yapmak amaçlanmıştır. Eşit bir karşılaştırma olabilmesi için motor ölçüleri ve stator yapısı aynı seçilmiş, sadece rotor değişimi yapılmıştır. Tasarımların ön çalışmasında motor ölçüleri analitik olarak hesaplanmış ve 3D Sonlu Elemanlar Yöntemi (SEY) ile modellenmiştir. EA-SRM performansını etkileyen en önemli faktör olan çıkıntı oranını optimal düzeye getirmek için Genetik Algoritma (GE) tabanlı optimizasyon yapılmış ve rotor geometrisi değiştirilmiştir. Böylece karşılaştırma için uygun model oluşturulmuştur. Tork, verim, giriş gücü, güç faktörü, toplam kayıplar ve akım başına tork parametreleri analiz edilmiştir. Önerilen karşılaştırma metodu ile EA-SRM aynı güç değerindeki (2.2 kW) EA-IM den daha yüksek verim, güç, amper başına tork ve daha düşük kayıplar elde edilmiştir. EA-SRM rotorunda sincap kafesi bulunmaması sebebiyle bakır kayıplarının olmaması ve mıknatıssız yapısıyla maliyet-bakım masraflarının düşüklüğü, yüksek verim ve tork istenilen uygulamalarda iyi bir alternatif olacaktır.
Keywords : Senkron Relüktans, Eksenel Akılı Motor, Sonlu Elemanlar Yöntemi