Tạp chí
 
Năm 2026
 
Số 3 [06 - 2026], Năm thứ XXXV

Nghiên cứu ứng dụng vật liệu nano cacbon chế tạo thanh dẫn rôto trong động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp

https://tapchi.hoimovietnam.vn/vi/archives?article=26033

  • Cơ quan:

    1 Trường Đại học Công nghiệp Quảng Ninh, Mạo Khê, Quảng Ninh, Việt Nam
    2 Trường Đại học Công nghệ Đông Á, Phan Tây Nhạc, Hà Nội, Việt Nam

  • *Tác giả liên hệ:
    This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
  • Nhận bài: 08-04-2026
  • Sửa xong: 05-05-2026
  • Chấp nhận: 10-05-2026
  • Ngày đăng: 20-06-2026
Trang: 22 - 31
Lượt xem: 72
Xem onlineXem online
Lượt tải: 2
Tải về PDF
★★★★★Yêu thích: , Số lượt: 0
  • ★
  • ★
  • ★
  • ★
  • ★
Bạn yêu thích

Tóm tắt:

Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp (Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motor- LSPMSM) có khả năng tự khởi động trực tiếp từ lưới điện đồng thời duy trì hiệu suất và hệ số công suất cao. Trong thiết kế rôto LSPMSM, vật liệu thanh dẫn đóng vai trò quan trọng đối với hiệu suất khởi động, dao động mô men và trọng lượng tổng thể. Theo truyền thống, nhôm (Al) và đồng (Cu) được sử dụng phổ biến, nhưng vẫn tồn tại hạn chế về khối lượng, điện trở suất và khả năng chịu tải nhiệt. Bài báo này đánh giá tiềm năng của vật liệu nano carbon (carbon nanotube- CNT) trong chế tạo thanh dẫn rôto. CNT có độ dẫn điện cao, khối lượng nhẹ, khả năng chịu dòng điện lớn và hệ số nhiệt âm, giúp cải thiện hiệu suất dẫn điện, giảm trọng lượng và nâng cao độ ổn định tốc độ. Nhóm tác giả thực hiện mô phỏng động cơ LSPMSM 11 kW 4 cực để so sánh hiệu suất của các vật liệu truyền thống (Cu, Al) với các vật liệu CNT, tập trung vào các chỉ tiêu như mô men xoắn, độ ổn định tốc độ và khả năng khởi động. Kết quả nghiên cứu cho thấy CNT là vật liệu tiềm năng để nâng cao hiệu suất và độ ổn định của động cơ LSPMSM thế hệ mới, đồng thời mở ra hướng phát triển các động cơ điện hiệu suất cao, nhẹ và thân thiện với môi trường.

Trích dẫn
Trần Thanh Tuyền, Trần Hữu Phúc, Nguyễn Thị Thương Duyên và Đoàn Thị Bích Thuỷ, 2026. Nghiên cứu ứng dụng vật liệu nano cacbon chế tạo thanh dẫn rôto trong động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu khởi động trực tiếp, Tạp chí Công nghiệp Mỏ, số XXXV, kỳ 3, tr. 22-31.
Tài liệu tham khảo

[1] Jankowska, K., Gwoździewicz, M. and Dybkowski, M. “Application of Line-Start Permanent-Magnet Synchronous Motor in Converter Drive System with Increased Safety Level”. Electronics, vol. 14, no. 9, pp. 1787, 2025, doi:10.3390/electronics14091787.

[2] Özsoy, M., Kaplan, O. and Akar, M. “FEM-based analysis of rotor cage material and slot geometry on double air gap axial flux induction motors”. Ain Shams Engineering Journal, vol. 15, no. 2, pp. 102393, 2024, doi:10.1016/j.asej.2023.102393.

[3] Zhao, C., Zhao, H., Li, J., Zhang, X., Ruan, Y. and Wang, H. “Aluminum Windings and Their Manufacturing Technologies in Electrical Machines: A Review”. In 2024 27th International Conference on Electrical Machines and Systems (ICEMS), Fukuoka, Japan, 2024, pp. 1523-1530, doi:10.23919/ICEMS60997.2024.10921067.

[4] Popescu, M., Di Leonardo, L., Fabri, G., Volpe, G., Riviere, N. and Villani, M. “Design of induction motors with flat wires and copper rotor for E-vehicles traction system”. IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 59, no. 3, pp. 3889-3900, 2023, doi: 10.1109/TIA.2023.3256391.

[5] Sivasubramaniyam, V., Ramasamy, S., Venkatraman, M., Gatto, G. and Kumar, A. “Cacbon nanotubes as an alternative to copper wires in electrical machines: A review”. Energies, vol. 16, no. 9, pp. 3665, 2023, doi:10.3390/en16093665.

[6] Zhang, F., Gerada, D., Xu, Z., He, Y., Zhang, H. and Hua, W. and et al. “Performance entitlement by using novel high strength electrical steels and copper alloys for high-speed laminated rotor induction machines”. Electronics, vol. 11, no. 2, pp. 210, 2022, doi:10.3390/electronics11020210.

[7] Klimov, A. V., Ryabtsev, F. A., Anisimov, V. R., Akulov, A. A. and Klimenko, V. A. “Analysis of the Tendentious Developing of the New Materials Used in the Production of Traction Electric Motors”. In 2021 Intelligent Technologies and Electronic Devices in Vehicle and Road Transport Complex (TIRVED), Moscow, Russian Federation, 2021, pp. 1-5, doi: 0.1109/TIRVED53476.2021.9639131.

[8] Seryasat, O. R., Honarvar, F. and Rahmani, A. “Multi-fault diagnosis of ball bearing using FFT, wavelet energy entropy mean and root mean square (RMS)”. In 2010 IEEE international conference on systems, man and cybernetics, Istanbul, Turkey, 2010, pp. 4295-4299, doi: 10.1109/ICSMC.2010.5642389

Các bài báo khác