Выполнен поверочный тепловой расчет тягового вентильного двигателя с постоянными магнитами посредством
конечно-элементной цепно-полевой математической модели на платформе JMAG-Designer в трехмерной постановке
задачи. Получено распределение температуры и графики нагрева деталей двигателя. Проведен сравнительный анализ
расчетных и экспериментальных данных теплового состояния двигателя в часовом и длительном режимах работы.
Виконано перевірочний теплової розрахунок тягового вентильного двигуна з постійними магнітами за допомогою кінцево-елементної коло-польової математичної моделі на платформі JMAG-Designer в тривимірній постановці задачі.
Отримано розподіл температури і графіки нагріву деталей двигуна. Проведено порівняльний аналіз розрахункових і експериментальних даних теплового стану двигуна в часовому і тривалому режимах роботи.
Purpose. The study was conducted to analyze thermal state of
the traction permanent magnet synchronous motor for mine
electric battery locomotive when operating in continuous and
short-time duty modes. These operating modes are selected for
study, as they are typical for mine electric locomotives. Methodology. Thermal calculation was performed by means of FEM
in three-dimensional formulation of problem using JmagDesigner. Results. The modeling results of thermal state of the
PMSM in continuous and short-time duty operation modes
showed good agreement with experimental results. The results
showed that the temperature of PM is higher than temperature
of the stator winding in continuous operation mode. It was found
that PM temperature might reach excessive values because of
the high presence of eddy current losses in neodymium PM.
Therefore, special attention in the design and testing of PMSM
should be paid to the temperature of PM in various operation
modes. Practical value. It was recommended to use high temperature permanent magnets in traction PMSM to avoid
demagnetization of PM and performance degradation.
