Riduzione Torque Ripple in Motori a Riluttanza

Riduzione dell’oscillazione di Coppia di Macchine a Riluttanza Assistita attraverso il Design delle Barriere di Flusso Asimmetriche

La presente attività propone un metodo di progettazione delle barriere di flusso di rotore in macchine elettriche a riluttanza pura o assistita in grado di ridurre le oscillazioni della coppia motrice e la coppia di dentellamento a vuoto (cogging torque).

La soluzione proposta consiste nella realizzazione di barriere di flusso asimmetriche dove l’angolo di asimmetria è calcolato analiticamente sulla base delle caratteristiche degli ordini armonici che creano maggiore disturbo sulla coppia.

Il metodo proposto è stato validato attraverso estensive simulazioni agli elementi finiti 2-D su tre configurazioni cave-poli di macchine a riluttanza pura e assistita.

I risultati mostrano una riduzione dell’oscillazione importante a parità di coppia nominale; la riduzione ottenuta è rispettivamente del 92% e del 70% per le macchine a riluttanza pura e per le macchine a riluttanza assistita.

Un ulteriore beneficio è stato anche il miglioramento della forma d’onda della forza elettromotrice.