Αναζήτηση

Πλοήγηση

• Κοινότητες
• Συγγραφείς
• Έτος
• Τίτλοι
• Θέματα

Ο Χώρος μου

• Είσοδος

Διηλεκτρικές ιδιότητες της μόνωσης πόλων στάτη κινητήρα για ηλεκτρικά οχήματα υπό σταθερή θερμική γήρανση

Glykos Dimitrios

Πλήρης Εγγραφή

---

Περίληψη

Η παρούσα διπλωματική εργασία αφορά τη μελέτη της συμπεριφοράς των διηλεκτρικών ιδιοτήτων της μόνωσης των πόλων ενός σύγχρονου κινητήρα μονίμων μαγνητών αξονικής ροής που έχει τοπολογία τμηματικού οπλισμού χωρίς ζυγό, όταν οι πόλοι αυτοί υποβάλλονται σε συνεχή θερμική γήρανση. Καθώς η ανάγκη μείωσης της καύσης ορυκτών καυσίμων οδηγεί στη σταδιακή ευρεία υιοθέτηση ηλεκτρικών οχημάτων, αυτός ο τύπος κινητήρα χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο λόγω της αξιοπιστίας, της υψηλής πυκνότητας ροπής, της συμπαγούς δομής και της υψηλής απόδοσης του. Τα τυλίγματα αυτού του κινητήρα είναι μονωμένα για την προστασία των στροφών των πηνίων από σφάλματα του στάτη. Μεταξύ αυτών, τα βραχυκυκλώματα μεταξύ των στροφών αποτελούν σημαντική απειλή για την κατάσταση των συστημάτων μόνωσης λόγω της ταχείας εξέλιξής τους σε καταστροφικά breakdowns. Ωστόσο, στο περιβάλλον του κινητήρα κατά τη λειτουργία του μπορεί να προκύψουν διάφορες καταπονήσεις, οι οποίες σχετίζονται με την υποβάθμιση και την αστοχία της μόνωσης. Αυτές είναι γνωστές ως καταπονήσεις ΤΕΑΜ, μια συντομογραφία για τις θερμικές, ηλεκτρικές, περιβαλλοντικές και μηχανικές καταπονήσεις. Η παρούσα διατριβή έχει ως στόχο να παράσχει σημαντικές γνώσεις σχετικά με τη συμπεριφορά της μόνωσης των περιελίξεων μετά την εφαρμογή σταθερής θερμικής καταπόνησης. Αρχικά, περιγράφονται τα χαρακτηριστικά των ηλεκτρικών κινητήρων στα ηλεκτρικά οχήματα (EV), δίνοντας έμφαση στους σύγχρονους κινητήρες μονίμων μαγνητών (PMSM). Στη συνέχεια, αναλύονται οι πιθανές βλάβες που μπορούν να εμφανιστούν, συμπεριλαμβανομένων των ηλεκτρικών, μηχανικών και μαγνητικών βλαβών. Επιπλέον, περιγράφονται οι ευρέως χρησιμοποιούμενες διαγνωστικές μέθοδοι που αποσκοπούν στην έγκαιρη ανίχνευση σφαλμάτων. Στη συνέχεια, συζητούνται τα συστήματα μόνωσης των πόλων, αναλύεται η υποβάθμιση της μόνωσης με την αύξηση της δραστηριότητας μερικής εκφόρτισης και περιγράφονται οι διαγνωστικές δοκιμές για την αξιολόγηση της κατάστασης της μόνωσης. Επιπλέον, η διατριβή εμβαθύνει στις δοκιμές σταθερής θερμικής καταπόνησης ως μηχανισμό επιταχυνόμενης γήρανσης μαζί με τη σχετική βιβλιογραφία για τις δοκιμές σταθερής θερμικής γήρανσης με τα αντίστοιχα πειραματικά τους αποτελέσματα. Η πειραματική διαδικασία περιλαμβάνει την ανάπτυξη διαδικασιών ποιοτικών δοκιμών, τη μοντελοποίηση του ισοδύναμου κυκλώματος των πόλων, τη διεξαγωγή πειραματικών δοκιμών και την ανάλυση των εφαρμοζόμενων σταθερών θερμικών τάσεων στους πόλους. Η φασματοσκοπία σύνθετης αντίστασης, τα διαγράμματα Nyquist και οι μετρήσεις τάσης διάσπασης αποτελούν τις κύριες μεθόδους παρακολούθησης και αξιολόγησης της κατάστασης της μόνωσης των πόλων. Ένας αναλυτής απόκρισης συχνότητας (FRAX) και ένας μετρητής αντίστασης μόνωσης (Megohmmeter) χρησιμοποιούνται ως ο κύριος εξοπλισμός μέτρησης. Ειδικότερα, περιγράφεται η εκτελεσθείσα εργασία για την ανάπτυξη του σύνθετου ισοδύναμου κυκλώματος για τους πόλους. Στη συνέχεια, διερευνάται η επίδραση διαφορετικών θερμοκρασιών που δρουν ως διαφορετικές σταθερές θερμικά στρες στη μόνωση των πόλων, αυξάνοντας σταδιακά τη θερμοκρασία μεταξύ των κύκλων. Τα αποτελέσματά τους καταγράφονται με τη χρήση των προαναφερθέντων διαγνωστικών εργαλείων μετά από κάθε κύκλο για την αξιολόγηση της υποβάθμισης της μόνωσης. Διερευνάται επίσης ο μηχανισμός του thermal cycling για να αναδειχθεί η επίδραση των θερμομηχανικών επιδράσεων που παρατηρούνται κατά το τεστ αυτό στη μόνωση. Επιπλέον, εξετάζονται οι μηχανισμοί πολλαπλών καταπονήσεων με τη χρήση ενός ειδικά σχεδιασμένου μηχανικού επιταχυντή για τη διεξαγωγή δοκιμών ηλεκτρομηχανικής καταπόνησης, μετά τις διαδικασίες θερμικής γήρανσης.

Διαθέσιμα αρχεία

Υπηρεσίες