Bobinas en horquilla para motores de vehículos eléctricos: Modelado e investigación de enfoques para mitigar pérdidas de CA
Autores: Shams Ghahfarokhi, Payam; Podgornovs, Andrejs; Cardoso, Antonio J. Marques; Kallaste, Ants; Belahcen, Anouar; Vaimann, Toomas
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Bobinas en horquilla para motores de vehículos eléctricos: Modelado e investigación de enfoques para mitigar pérdidas de CA
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Solución
Densidad de potencia
Motores de vehículos eléctricos
Pérdidas de CA
Configuración de bobinado
Capas de conductores
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
La configuración de bobinado en horquilla ha estado atrayendo atención como una solución para aumentar la densidad de potencia de los motores de vehículos eléctricos al mejorar el factor de llenado de ranuras. Sin embargo, esta configuración de bobinado conlleva altas pérdidas de CA durante el funcionamiento a alta velocidad y requerimos nuevos enfoques para abordar este desafío. Este documento considera la reducción de pérdidas de CA proponiendo dos métodos principales: la correcta transposición de conductores en caminos paralelos y el aumento del número de capas de conductores en una ranura. Primero, se considera la conexión adecuada de conductores en caminos paralelos, y se describen las reglas esenciales para este propósito. A continuación, el documento utiliza un enfoque numérico para abordar el efecto de la transposición incorrecta de conductores en los caminos de bobinado sobre la generación de pérdidas adicionales de CA debido a corrientes circulantes. Finalmente, también se discute en detalle el impacto del número de capas de conductores en la mitigación de pérdidas de CA. Según los resultados, al aumentar el número de capas, las pérdidas óhmicas en la capa cerca de la apertura de la ranura disminuyen drásticamente. Por ejemplo, las pérdidas óhmicas en la capa cerca de la apertura de la ranura de la configuración de ocho capas fueron un 82% menores que en la disposición de dos capas.
Descripción
La configuración de bobinado en horquilla ha estado atrayendo atención como una solución para aumentar la densidad de potencia de los motores de vehículos eléctricos al mejorar el factor de llenado de ranuras. Sin embargo, esta configuración de bobinado conlleva altas pérdidas de CA durante el funcionamiento a alta velocidad y requerimos nuevos enfoques para abordar este desafío. Este documento considera la reducción de pérdidas de CA proponiendo dos métodos principales: la correcta transposición de conductores en caminos paralelos y el aumento del número de capas de conductores en una ranura. Primero, se considera la conexión adecuada de conductores en caminos paralelos, y se describen las reglas esenciales para este propósito. A continuación, el documento utiliza un enfoque numérico para abordar el efecto de la transposición incorrecta de conductores en los caminos de bobinado sobre la generación de pérdidas adicionales de CA debido a corrientes circulantes. Finalmente, también se discute en detalle el impacto del número de capas de conductores en la mitigación de pérdidas de CA. Según los resultados, al aumentar el número de capas, las pérdidas óhmicas en la capa cerca de la apertura de la ranura disminuyen drásticamente. Por ejemplo, las pérdidas óhmicas en la capa cerca de la apertura de la ranura de la configuración de ocho capas fueron un 82% menores que en la disposición de dos capas.