ẢNH HƯỞNG CỦA CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN KÍCH THÍCH VÀ TỐC ĐỘ QUAY TỚI MÔ MEN VÀ CÔNG SUẤT CỦA PHANH DÒNG ĐIỆN XOÁY 50 KW

Tóm tắt

Bài báo phân tích ảnh hưởng của dòng điện kích từ và tốc độ quay đến mô men và công suất của phanh dòng điện xoáy (ECB) 50 kW sử dụng trong bệ thử động cơ. Mô hình điện từ lý thuyết dựa trên mô hình Wouterse mở rộng được xây dựng nhằm mô tả mối quan hệ giữa dòng kích từ, mật độ từ thông và dòng điện xoáy trong rotor, có xét đến hiệu ứng bề mặt ở tốc độ cao. Các quan hệ đặc trưng được khảo sát bằng MATLAB. Kết quả cho thấy trong vùng chưa bão hòa từ, mô men phanh tỷ lệ với bình phương dòng kích từ và tuyến tính theo tốc độ quay, trong khi công suất tăng theo bình phương tốc độ. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở cho thiết kế sơ bộ và định hướng lựa chọn chế độ vận hành tối ưu của ECB.

Title

EFFECTS OF EXCITATION CURRENT AND ROTATIONAL SPEED ON TORQUE AND POWER OF A 50 KW EDDY CURRENT BRAKE

Abstract

This paper analyzes the effects of excitation current and rotational speed on the torque and power of a 50 kW eddy current brake (ECB) used in an engine test bench. A theoretical electromagnetic model based on the extended Wouterse model is developed to describe the relationship among excitation current, magnetic flux density, and induced eddy currents in the rotor, taking into account the skin effect at high speeds. The characteristic relationships are investigated using MATLAB. The results show that, in the unsaturated magnetic region, the braking torque is proportional to the square of the excitation current and varies linearly with rotational speed, while the braking power increases with the square of the speed. The findings provide a basis for preliminary design and for determining optimal operating conditions of the ECB.