Kafesli Asenkron Motorlarda Maliyet Kısıtı Altında Rotor Çubuklarının Analizi / The Analysis of The Squirrel Cage Induction Motor Rotor Bars under the Cost Constraint
Kafesli Asenkron Motorlarda Maliyet Kısıtı Altında Rotor Çubuklarının Analizi / The Analysis of The Squirrel Cage Induction Motor Rotor Bars under the Cost Constraint
Yazar: Ergene, Lale; Şal, Sinan; İmeryüz, Murat
Dergi: EMO Bilimsel Dergi, Vol. 2 No. 3, 2012
Anahtar kelimeler: kafesli asenkron motor, rotor oluğu, sonlu elemanlar yöntemi, rotor çubuk indüktansı, verim, Squirrel cage induction motor, rotor slots, finite element method, rotor bar inductance, efficiency

Özet  Bu makalede günümüzde endüstride yaygın olarak kullanılan asenkron motorların performans analizine yönelik bir çalışma sunulmaktadır. Test motoru olarak üç fazlı 4 kW gücünde bir kafesli asenkron motor kullanılmıştır. Çalışmada aynı kesit alanı olan rotor çubukları ve aynı iletken malzeme kullanılarak oluk biçimleri değiştirilmiştir. Motorun analizleri farklı rotor oluk biçimleri için hem analitik hem de sayısal olarak incelenmiştir. Böylelikle motor üretim maliyeti aynı olan daha üstün işletme özelliğine sahip rotor oluk geometrisi belirlenmiştir. Farklı oluk biçimlerine ait sayısal sonuçlar ve bunların karşılaştırmaları makalede verilmiştir.Aynı zamanda rotor çubuk kaçak indüktansları analitik olarak hesaplanarak motor işletmesi üzerine etkileri tartışılmıştır.      Abstract  In this paper, induction motors, which will be commonly used, have been presented due to their performances. A Three phase, 4 kW squirrel cage induction motor is chosen as a test motor. In this study, the rotor bar geometries are modified under the constrained of using the same cross sectional area and conductive material in the rotor bars. Motor analyses are performed by using the analytical and the numerical method for different type of the rotor bar slots. So the rotor bar geometry, which has the same manufacturing cost and better operating conditions compare to the original one, are determined. Numerical results and their comparison are given for different rotor bar geometries in the paper.Also, rotor bar leakage inductance values are calculated analytically and their effects on the motor operation are discussed.

Özet  Bu makalede günümüzde endüstride yaygın olarak kullanılan asenkron motorların performans analizine yönelik bir çalışma sunulmaktadır. Test motoru olarak üç fazlı 4 kW gücünde bir kafesli asenkron motor kullanılmıştır. Çalışmada aynı kesit alanı olan rotor çubukları ve aynı iletken malzeme kullanılarak oluk biçimleri değiştirilmiştir. Motorun analizleri farklı rotor oluk biçimleri için hem analitik hem de sayısal olarak incelenmiştir. Böylelikle motor üretim maliyeti aynı olan daha üstün işletme özelliğine sahip rotor oluk geometrisi belirlenmiştir. Farklı oluk biçimlerine ait sayısal sonuçlar ve bunların karşılaştırmaları makalede verilmiştir.Aynı zamanda rotor çubuk kaçak indüktansları analitik olarak hesaplanarak motor işletmesi üzerine etkileri tartışılmıştır.      Abstract  In this paper, induction motors, which will be commonly used, have been presented due to their performances. A Three phase, 4 kW squirrel cage induction motor is chosen as a test motor. In this study, the rotor bar geometries are modified under the constrained of using the same cross sectional area and conductive material in the rotor bars. Motor analyses are performed by using the analytical and the numerical method for different type of the rotor bar slots. So the rotor bar geometry, which has the same manufacturing cost and better operating conditions compare to the original one, are determined. Numerical results and their comparison are given for different rotor bar geometries in the paper.Also, rotor bar leakage inductance values are calculated analytically and their effects on the motor operation are discussed.