Projekt i analiza właściwości bezszczotkowego silnika elektrycznego do napędu hybrydowego bezzałogowego statku powietrznego

In the paper an analysis of brushless DC motor designated to drive of hybrid unmanned aerial vehicle was presented. Designed electric motor should fulfil several functions i.e. starter, generator or motor. Minimization of motor weight force using the motor construction with outer rotor. Relatively low supply voltage values require using parallel connections within a single phase. With the selection of angular permanent magnets span not only the influence on cogging torque, electromagnetic torque, induced voltage as well the influence on equalizing currents resulted from used stator winding configuration were analyzed. Waveforms of currents, voltages and electromagnetic torque for chosen motor working point were determined. Conclusions for the analyzed motor construction were placed.

W publikacji przedstawiono analizę rozwiązania konstrukcyjnego maszyny BLDC przeznaczonej do napędu hybrydowego bezzałogowego statku powietrznego. Projektowana maszyna elektryczna powinna spełniać kilka funkcji tj. rozrusznika, generatora, silnika. Minimalizacja masy silnika elektrycznego wymusza zastosowanie konstrukcji z wirnikiem zewnętrznym. Stosunkowo niska wartość napięcia zasilającego wymaga stosowania połączeń równoległych w obrębie jednego pasma. Przy doborze rozpiętości kątowej magnesów trwałych analizowano nie tylko wpływ na wytwarzany moment zaczepowy, moment elektromagnetyczny, napięcie indukowane, ale również na prądy wyrównawcze wynikające z zastosowanej konfiguracji uzwojeń stojana. Wyznaczono przebiegi czasowe prądów, napięć oraz momentu elektromagnetycznego dla wybranego punktu pracy silnika. Zamieszczono wnioski dotyczące analizowanej konstrukcji.