Μελέτη Ηλεκτρομαγνητικών Πεδίων Σε Κυκλικές Διατάξεις Επαγωγικής Φόρτισης Ηλεκτρικών Οχημάτων

Abstract

Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η μελέτη των ηλεκτρομαγνητικών πεδίων που αναπτύσσονται σε κυκλικές διατάξεις επαγωγικής φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων. Το σύνολο της ανάλυσης των διατάξεων πραγματοποιήθηκε στο πρόγραμμα προσομοιώσεων Ansoft Maxwell, η λειτουργία του οποίου παρουσιάστηκε αναλυτικά. Αρχικά, μελετήθηκε η εξάρτηση του μαγνητικού πεδίου από τη φάση και τη μέγιστη τιμή του ρεύματος των τυλιγμάτων. Μέσω μαγνητοστατικής ανάλυσης εξετάστηκε, αρχικά, το μαγνητικό πεδίο που αναπτύσσεται στο εξωτερικό του οχήματος για διάφορες θέσεις τοποθέτησης του φορτιστή στο όχημα. Επιπλέον, εξετάσθηκε εάν το πεδίο είναι εντός των ορίων που καθορίζονται από διεθνής οδηγίες και συστάσεις, ώστε να μην προκαλεί ανησυχίες σχετικά με κινδύνους για την υγεία των ατόμων που εκτίθενται σε αυτό. Στη συνέχεια προσομοιώθηκε η λειτουργία στην περίπτωση οριζόντιων μετατοπίσεων, μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος του μαγνητικού συζεύκτη. Εκτός από την περίπτωση της στατικής φόρτισης, όπου το όχημα σταθμεύει πάνω από το φορτιστή, εξετάσθηκε, επίσης, η δυναμική φόρτιση όπου το όχημα φορτίζει καθώς κινείται στο δρόμο. Μελετήθηκε, επίσης, η επίδραση του μεγέθους της διάταξης στα αναπτυσσόμενα ηλεκτρομαγνητικά πεδία. Πιο συγκεκριμένα, μελετήθηκαν δύο επιπλέον κυκλικές διατάξεις, μια με μικρότερο δευτερεύον και μια με μικρότερο πρωτεύον και δευτερεύον, η λειτουργία των οποίων συγκρίθηκε μεταξύ τους και με την αρχική. Τέλος, εφαρμόστηκε ανάλυση με δινορεύματα για την μελέτη της επίδραση της θωράκισης αλουμινίου, αλλά και της θωράκισης που προσφέρει το σασί του οχήματος, στο μαγνητικό πεδίο.