Estudo comparativo das alimentações senoidal e trapezoidal para um motor síncrono com ímãs permanentes

Abstract

Os motores síncronos com ímãs permanente, também conhecidos como motores brushless, têm diferentes aplicações industriais, principalmente na indústria automobilística, onde a configuração com o rotor externo apresenta vantagens em relação às outras configurações em função da possibilidade da roda ser conectada diretamente no rotor. Neste trabalho, é realizado um estudo de um motor síncrono de ímãs permanentes com rotor externo aplicado na área de tração elétrica com potência média entre 250W e 500W, alimentado com correntes elétricas senoidais, a fim de obter uma comparação de tensão induzida, torque eletromagnético e perdas com o mesmo motor que possui uma alimentação com correntes elétricas trapezoidais. Os estudos são realizados utilizando-se o software Finite Element Method Magnetics (FEMM) que realiza cálculos por meio do método de elementos finitos, onde foi possível observar que a configuração com alimentação trapezoidal apresenta uma maior eficiência. Contudo, a configuração senoidal apresentou um torque eletromagnético com menos oscilações

Brushless permanent magnet motors, also known as brushless motors, have different industrial applications, mainly in the automotive industry, where the configuration with the external rotor presents advantages over others configurations due to the possibility of the wheel being connected directly into the rotor. In this work, a study of a permanent magnet synchronous motor with external rotor, applied in the electric traction area with average power between 250W and 500W is carried out, supplied with sinusoidal electric currents in order to obtain a comparison of generated emf, electromagnetic torque and losses with the same motor supplied with trapezoidal electrical currents. The studies are carried out using the Finite Element Method Magnetics (FEMM) software that performs calculations through the finite element method, where it was possible to observe that the configuration with trapezoidal supply has a greater efficiency; however, the sinusoidal configuration presenting a less variable electromagnetic torque.