Dissertação
Aging Impact of Permanent Magnets in Synchronous Machines for Traction Applications EVALUATED
Esta tese investiga o impacto da degradação térmica nas propriedades magnéticas dos ímanes permanentes em máquinas eléctricas. O estudo combina abordagens experimentais e de simulação para avaliar a forma como as temperaturas elevadas afectam o desempenho dos ímanes e, consequentemente, a eficiência e a geração de binário dos motores síncronos. Experimentalmente, os ímanes NdFeB foram expostos a temperaturas de 140°C durante 186 horas. Os resultados mostraram alterações mínimas na densidade do fluxo magnético, contrariamente às expectativas. Para obter mais informações, foram utilizados dados de estudos anteriores para efetuar uma análise de elementos finitos, simulando a potencial degradação ao longo do tempo. Esta análise revelou que mesmo pequenas reduções na densidade do fluxo magnético podem afetar negativamente o desempenho do motor, particularmente na geração de binário e na eficiência. Para medir com exatidão a densidade do fluxo magnético, foi desenvolvido, implementado e validado um novo método baseado na lei da indução. Este método permitiu medições precisas da tensão que reflectem o fluxo magnético médio produzido pelos ímanes. Os resultados sugerem que, embora a degradação observada na fase experimental tenha sido limitada, é crucial realizar testes de envelhecimento mais extensos para compreender plenamente os efeitos a longo prazo da exposição térmica nos ímanes permanentes. Esta compreensão é vital para a conceção e manutenção de máquinas eléctricas de elevado desempenho, especialmente porque a procura de eletrificação nos sistemas industriais e de transportes continua a aumentar. A continuação da investigação ajudará a desenvolver materiais e concepções mais resistentes, capazes de suportar condições operacionais adversas.
julho 23, 2024, 11:0
Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente
Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)
Assistant Professor