Calculation of electromagnetic component vibration of brushed direct current machines with structural units defects

The special features of taking into account the basic defects of brushed direct current machines influence on the vibration component of electromagnetic nature are scientifically substantiated. It is based on the use of the modern methods for magnetic field calculation. The efficiency of the use of the developed field model and the method for its parameters calculation in the analysis of the structural units typical breakages influence on the magnetic induction vector components distribution is confirmed. The dynamic eccentricity influence on the spectral distribution of forces of magnetic nature acting on the brushed direct current machine basic pole is analyzed. It enables identification of this defect in the future. Streszczenie. Wzięcie pod uwagę wpływu efektów bazowych w szczotkowych silnikach prądu stałego na elektromagnetycznej natury składnik drgań jest naukowo uzasadniony. Opiera się to na użyciu nowoczesnych metod obliczania pola magnetycznego. Efektywność użycia rozwiniętego modelu polowego oraz metody obliczania parametrów w analizie uszkodzeń konstrukcyjnych wpływają na rozkład składowych wektora indukcji magnetycznej została potwierdzona. Przeanalizowano wpływ dynamicznej ekscentryczności na spektralny rozkład sił natury magnetycznej, działających na podstawowy biegun szczotkowej maszyny prądu stałego. Technika ta umożliwia identyfikację defektu w przyszłości. (Obliczenie elektromagnetycznego składnika wibracji w szczotkowych maszynach prądu stałego z defektami konstrukcyjnymi)

[1]  Mykhaylo Zagirnyak,et al.  Grounds for efficiency and prospect of the use of instantaneous power components in electric systems diagnostics , 2006 .

[2]  P. Pillay,et al.  An investigation into vibration in switched reluctance motors , 1998, Conference Record of 1998 IEEE Industry Applications Conference. Thirty-Third IAS Annual Meeting (Cat. No.98CH36242).

[3]  R. Krishnan,et al.  Noise in electric machines: a review , 1998, Conference Record of 1998 IEEE Industry Applications Conference. Thirty-Third IAS Annual Meeting (Cat. No.98CH36242).

[4]  Mykhaylo Zagirnyak,et al.  Additional losses in permanent magnet brushless machines , 2010, Proceedings of 14th International Power Electronics and Motion Control Conference EPE-PEMC 2010.

[5]  Damijan Miljavec,et al.  Taking stator cores properties into account when induction motors vibration parameters are calculated , 2013 .

[6]  Ali Rezig,et al.  Impact of Eccentricity and Demagnetization Faults on Magnetic Noise Generation in Brushless Permanent Magnet DC Motors , 2011 .

[7]  N. Bianchi Electrical Machine Analysis Using Finite Elements , 2005 .

[8]  Hamid A. Toliyat,et al.  Electric Machines: Modeling, Condition Monitoring, and Fault Diagnosis , 2012 .

[9]  M.V. Zagirnyak,et al.  Elimination of the influence of supply mains low-quality parameters on the results of induction motor diagnostics , 2010, The XIX International Conference on Electrical Machines - ICEM 2010.