고속철도 추진용 5상 영구자석 저감형 동기전동기의 최적설계

백제훈; 김명룡; 이경표

doi:10.7782/JKSR.2017.20.5.588

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자료유형: 학술저널

저자정보: 백제훈 (Korea University of Technology & Education) 김명룡 (Korea Railroad Research Institute) 이경표 (Korea Railroad Research Institute)

저널정보: 한국철도학회 한국철도학회 논문집 한국철도학회 논문집 제20권 제5호(통권 제102호)

발행연도: 2017.10

수록면: 588 - 594 (7page)

DOI: 10.7782/JKSR.2017.20.5.588

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영구자석 저감형 동기전동기는 기존의 고속철도 추진용 유도기보다 높은 효율과 출력밀도를 보이고, 일반적인 영구자석 동기전동기에 비해 자석 사용량을 줄여 가격을 낮출 수 있다. 또한 5상 구동 시스템을 사용할 경우 3상 시스템에 비해 낮은 토크리플과 높은 출력밀도를 가지게 된다. 이러한 특성으로 인해 5상 영구자석 저감형 동기전동기는 고속철도 추진용 전동기로 적합한 특성을 가진다. 본 연구에서는 집중상수모델과 유전알고리즘을 이용하여 3상 및 5상 영구자석 저감형 동기전동기 3kw 축소모델을 최적설계하고 이들의 특성을 비교하였다. 또한 유한요소해석을 이용하여 최종 보정설계를 진행한 3상 및 5상 전동기를 제작하고 실험을 통해 해석값을 검증하였다.

#Synchronous motor #Five-phase #Lumped parameter model #Genetic algorithm #Optimal design #동기전동기 #5상 #집중상수모델 #유전알고리즘 #최적설계

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