Manyetik Akı Yoğunluğu Dağılımları

ġekil 6.65 : 𝑉1 durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı ayrıntısı Şekil 6.64 ve 6.65‟te, B manyetik akı yoğunluğu ve üzerinde de akı çizgileri gösterilmiştir. Sonuç beklendiği gibidir. İki kutup belirgin olarak seçilebilmektedir. Stator boyunduruğunun kutup ekseni hizasına gelen bölgelerinde malzeme akı tarafından verimli kullanılmıştır. Özellikle de rotor boyunduruğunda ve akı çizgilerinin dönüş yaptığı yerlerdeki oluk aralarında manyetik akı yoğunluğu fazladır.

 𝑉5 Durumu

ġekil 6.66 : 𝑉₅ durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı

Şekil 6.66 ve 6.67‟deki gibi temel bileşene ait renk diyagramı ile çizim yaptırmaktaki amaç, iki durumun arasındaki farkı görmektir. Ancak beşinci bileşene ait dağılımı detaylı yaptırınca aşağıdaki şekiller elde edilir:

ġekil 6.68 : 𝑉₅ durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı (2)

Şekil 6.68 ve 6.69‟dan yararlanarak akı çizgileri sayesinde makinanın 2 kutuplu olduğu anlaşılsa da, beşinci bileşenin akısı tek başına etkin bir alan oluşturamamıştır. Akı çizgileri rotora geçmekte zorlanmışlar hatta geçen sadece bir akı çizgisi rotor boyunduruğunda yolunu zorlukla tamamlamıştır. Bu çizime göre kaynak gerilimi genliği büyük olursa, stator diş başlarında doyma olasılığı ortaya çıkabileceği yorumu yapılabilir.

 𝑉₇ Durumu

ġekil 6.71 : 𝑉7 durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı ayrıntısı Şekil 6.70 ve 6.71‟de temel bileşene ait renk diyagramı ile çizim yaptırmaktaki amaç, iki durumun arasındaki farkı görmektir. Ancak yedinci bileşene ait dağılımı detaylı yaptırınca aşağıdaki şekiller elde edilir:

ġekil 6.73 : 𝑉7 durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı ayrıntısı Şekil 6.72 ve 6.73‟te akı çizgileri sayesinde makinanın 2 kutuplu olduğu anlaşılmakla beraber, yedinci bileşenin akısı da tek başına etkin bir alan oluşturamamıştır. Akı çizgileri rotora büyük ölçüde geçememişlerdir. Manyetik akı yoğunluğu yakın plan resimlerden gözlemlendiğinde, açıkça görülür ki, beşinci bileşene ait akı daha fazladır. Bu durumun sebebi beşinci bileşen geriliminin daha büyük olmasıdır.

 𝑉11 Durumu

ġekil 6.74 : 𝑉11 durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı

Şekil 6.74 ve 6.75‟te temel bileşene ait renk diyagramı ile çizim yaptırmaktaki amaç iki durumun arasındaki farkı görmektir. Ancak onbirinci bileşene ait çizimi detaylı yaptırınca aşağıdaki şekiller elde edilir:

Şekil 6.76 ve 6.77‟de görüldüğü gibi, akı çizgileri sayesinde makinanın 2 kutuplu olduğu anlaşılsa da, onbirinci bileşenin akısı da tek başına etkin bir alan oluşturamamıştır. Akı çizgileri rotora büyük ölçüde geçememişlerdir. Manyetik akı yoğunluğu yakın plan resimlerden gözlemlendiğinde, açıkça görülür ki, yedinci bileşene ait akı daha fazladır. Bu durumun sebebi yedinci bileşen geriliminin daha büyük olmasıdır.

 𝑉₁+ 𝑉₅ Durumu

ġekil 6.79 : 𝑉1+ 𝑉5 durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı ayrıntısı Şekil 6.78 ve 6.79‟da sadece temel bileşenin uygulandığı durumdan yer yer daha yüksek bir manyetik akı genliği mevcuttur. Temel bileşene ilişkin dağılımla karşılaştırıldığında akının makina kesitini daha az etkin kullandığı görülmektedir. Kutup ekseni hizalarında akı yoğunluğu daha yüksektir ancak kutup hizasının 90 derece ötesindeki bölgelerin akı yoğunluğu daha azdır. Temel bileşene ait dağılımdaki akı yoğunluğu bu duruma göre daha düzgündür.

 𝑉₁+ 𝑉₇ Durumu

ġekil 6.80 : 𝑉₁+ 𝑉₇ durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı

Şekil 6.80 ve 6.81‟de makina kesiti 𝑉1+ 𝑉5 ve Temel bileşene ilişkin dağılımla karşılaştırıldığında akının makina kesitini daha az etkin kullandığı görülmektedir. Kutup ekseni hizalarında akı yoğunluğu daha yüksektir ancak kutup hizasının 90 derece ötesindeki bölgelerin akı yoğunluğu daha azdır. Temel bileşene ve 𝑉1+ 𝑉5 durumunun ait dağılımdaki akı yoğunluğu bu duruma göre daha düzgündür. Stator oluk ağızlarından doyma olasılığı 𝑉₁+ 𝑉₅ durumuna göre daha fazladır.

 𝑉₁+ 𝑉₁₁ Durumu ,

ġekil 6.83 : 𝑉1+ 𝑉11 durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı ayrıntısı Şekil 6.82 ve 6.83‟te makina kesiti önceki çizimlerle karşılaştırıldığında akının makina kesitini daha az etkin kullandığı görülmektedir. Kutup ekseni hizalarında akı yoğunluğu daha yüksektir ancak kutup hizasının 90 derece ötesindeki bölgelerin akı yoğunluğu daha azdır. Temel bileşene ve öteki kaynaklar altında çalışma durumuna ait çizimlerdeki akı yoğunluğu bu duruma göre daha düzgündür. Stator oluk ağızlarından doyma olasılığı 𝑉1+ 𝑉7 durumuna göre daha fazladır.

 𝑉₁+ 𝑉₅+𝑉₇ Durumu

ġekil 6.84 : 𝑉₁+ 𝑉₅+𝑉₇ durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı

Şekil 6.84 ve 6.85‟teki dağılımın temel bileşen dağılımından başlıca farkları; B manyetik akı dağılımlarının stator boyunduruğunda farklı olması, oluklar arası B manyetik akı dağılımlarının farklı olmasıdır. Bunun yanısıra rotor boyunduruk akı dağılımının daha düzensiz olmasıdır.

 𝑉₁+𝑉₅+𝑉₇+ 𝑉₁₁ Durumu

ġekil 6.87 : 𝑉₁+ 𝑉₅+𝑉₇ durumu için manyetik akı yoğunluğu kesit dağılımı ayrıntısı Şekil 6.86 ve 6.87‟deki dağılımın temel bileşen dağılımından başlıca farkları; B manyetik akı dağılımlarının stator boyunduruğunda farklı olması, oluklar arası B manyetik akı dağılımlarının farklı olmasıdır, bunun yanı sıra rotor boyunduruk akı dağılımının daha düzensiz olmasıdır. Ek olarak oluk ağızlarındaki manyetik akı sıkışmalarının bu çizimde maksimum olduğu gözlemlenmektedir.

6.7 Akım Yoğunluğu Dağılımları