Optymalizacja struktury obwodu magnetycznego silnika indukcyjnego przy zadanym polu powierzchni przekroju uzwojeń w żłobkach

W artykule przedstawiono zastosowanie procedur opartych na matematycznym programowaniu nieliniowym do optymalizacji szczególnej obwodu magnetycznego silnika indukcyjnego dla uzyskania minimum napięć magnetycznych. Przetestowano efektywność różnych metod optymalizacji. Podano wyniki obliczeń współczynników kształtu zębów stojana i wirnika oraz średnicy wewnętrznej stojana obwodu optymalnego w funkcji indukcji w szczelinie oraz w funkcji pola powierzchni przekroju uzwojenia stojana.

---

In this paper particular optimization techniques which have application in magnetic circuit design of electric machines are presented. The problem deals with minimization of the magnetomotive force for magnetic circuit of the induction machine. The optimal stator bore diameter and the optimal ratio of slot depth to middle slot width for a given outside stator core diameter, inside rotor core diameter, total slots cross-section area and for given noload magnetic flux is considered. The two-pole and the four-pole machines have been investigated. An effectiveness of the following optimization procedures are compared: Rosenbrock's method; Hooke and Jeeves method; Powell's method and also descent methods: variable metric (Davidon-Flecher-Powell method end another) and conjugate gradient (Fletcher-Reeves method).