Opis projektu
Bezszczotkowe maszyny elektryczne bez metali ziem rzadkich
Zależność Europy od materiałów ziem rzadkich utrudnia zrównoważoną produkcję maszyn elektrycznych. Ponadto, konwencjonalne maszyny elektryczne z silnikiem pierścieniowym wykorzystują szczotki do wzbudzania wirnika, co prowadzi do problemów z konserwacją i zmniejszonej niezawodności. Rośnie zapotrzebowanie na bardziej ekonomiczne, trwałe i przyjazne dla środowiska rozwiązania w zakresie maszyn elektrycznych. Eliminacja zależności od materiałów ziem rzadkich przy jednoczesnym zapewnieniu wysokiej wydajności pozostaje kluczowym celem przy projektowaniu przyszłych maszyn elektrycznych. Wspierany przez program działań „Maria Skłodowska-Curie” projekt HARMFIX jest poświęcony opracowaniu nowej metody wzbudzania pola wirnika w celu uzyskania bezszczotkowej pracy w maszynach elektrycznych z silnikiem pierścieniowym. Wprowadzając nową konfigurację uzwojenia twornika i optymalizując topologię maszyn, projekt ma zmniejszyć zużycie miedzi i wyeliminować potrzebę stosowania kosztownych komponentów pomocniczych.
Cel
This project is focused on the design and development of new rotor field excitation methods to achieve brushless operation for wound-field electrical machines (EMs). The proposed method will provide an opportunity to reduce the reliance of EMs on rare-earth materials of which EU is lacking its resources and eliminate the usage of brushes for their rotor field excitation while improving the reliability and cost-efficiency of the machine systems. Through this method, a new armature winding configuration will be developed to generate not only the fundamental magnetomotive force (MMF) but also a suitable harmonic MMF component in the airgap of the EMs, while powered from a single customary current-controlled voltage source inverter (VSI). The rotor of these machines will be altered to house both harmonic and field windings. The harmonic MMF component will be employed to induce a harmonic current in the harmonic winding of the rotor, which will be rectified to excite the rotor field winding to achieve brushless operation and develop torque. A new topology optimization methodology will be developed to optimize the windings and minimize copper consumption. The EMs employing HARMFIX do not require rare-earth materials, costly auxiliary electromechanical excitation systems or custom-made power electronics circuitry, or control strategies for their brushless operation. Therefore, this method is a truly viable and sustainable alternative for commercial products which are currently employing rare-earth materials, brushless exciters or brushes, and slip rings.
Dziedzina nauki (EuroSciVoc)
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Klasyfikacja tego projektu została potwierdzona przez zespół projektowy.
Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Klasyfikacja tego projektu została potwierdzona przez zespół projektowy.
Słowa kluczowe
Program(-y)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Zaproszenie do składania wniosków
(odnośnik otworzy się w nowym oknie) HORIZON-MSCA-2022-PF-01
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF -Koordynator
33100 Tampere
Finlandia