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초록·키워드
전기 추진 어플리케이션은 높은 전력 밀도와 고효율성 그리고 기계적 신뢰성을 동시에 요구한다. 이중 고정자 표면 부착형 영구자석 동기 모터는 이러한 요구 조건을 만족하는 우수한 성능을 제공하나 인버터 구동 환경에서 발생하는 축전압으로 인해 베어링 고장이 유발될 수 있다. 축전압은 인버터의 공통 모드 전압과 모터 내부의 기생 정전용량에 의해 형성된다. 기존 연구들은 제어 기법을 통해 축전압을 저감하거나 기생 정전용량을 분석하는 데 집중하였으며 모터의 성능을 동시에 고려한 설계 연구는 진행되지 않았다. 따라서 본 논문에서는 이중 고정자 표면 부착형 영구자석 동기 모터를 대상으로 축전압 저감과 구동 효율 향상을 동시에 달성하는 다목적 최적 설계를 제안한다. 목표 동작점에서의 효율 산정 기법과 축전압 도출 기법을 연계하여 모터 특성을 분석하였다. 이를 바탕으로 다목적 최적화 알고리즘을 적용하여 기존 모델 대비 효율을 개선하고 축전압을 저감한 최적 모델을 도출하였다. 본 연구는 이중 고정자 모터의 전자기적 성능과 기계적 신뢰성을 동시에 확보하기 위한 설계 기반을 제공한다.
본문·목차
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