Analiza zjawiska wypierania prądu w silniku indukcyjnym pracującym w temperaturze kriogenicznej

• Autorzy: Barański M.

Warianty tytułu

EN

Analysis of Current Displacement Phenomena in a Squirrel Cage Motor Working at Cryogenic Temperature

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono polowy algorytm analizy sprzężonych zjawisk elektromagnetycznych, cieplnych i mechanicznych w silniku indukcyjnym. W rozważaniach uwzględniono skos żłobków, nasycanie się ferromagnetyka oraz wpływ temperatury na właściwości elektryczne, cieplne i magnetyczne materiałów. Opracowany na jego podstawie program obliczeniowy wykorzystano do analizy zjawiska wypierania prądu w prętach uzwojenia klatkowego wysokonapięciowego silnika indukcyjnego pracującego w warunkach kriogenicznych. Przedstawiono wybrane rezultaty badań oraz wynikające z nich wnioski.

EN

The paper presents an algorithm for transient FE analysis of coupled electromagnetic-thermal phenomena in a squirrel cage submerged motor working at cryogenic temperature. The non-linearity of the magnetic circuit, the movement of the rotor, skewed slots, and the influence of temperature on electric and thermal properties of the materials has been taken into account. Developed on the basis of presented algorithm a computer program used to analyze the phenomenon of current displacement in the rotor bars of high-voltage cage induction motor working in cryogenic. The results of the simulations are presented.

Słowa kluczowe

PL

wysokonapięciowy silnik klatkowy; temperatura kriogeniczna; wypieranie prądu; analiza

EN

FE analysis of submerged induction motor; cryogenic temperature; coupled electromagnetic-thermal phenomena; current displacement

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2013
• Tom: Nr 4(100), cz. 2
• Strony: 9--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Barański M.

• Politechnika Poznańska, Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej, ul. Piotrowo 3a, 60-96 Poznań

Bibliografia

• [1]. Barański. M., Szeląg W.: Finite element analysis of transient electromagnetic-thermal phenomena in a squirrel cage motor working at cryogenic temperature, IET Science Measurement and Technology, Vol. 6, No 5, pp 1-7, 2012,
• [2]. Barański M., Demenko A., Łyskawiński W., Szeląg W.: Finite element analysis of transient electromagnetic-thermal phenomena in a squirrel cage motor, COMPEL - The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, Vol. 30, No. 3, pp 832 – 840, 2011.
• [3]. Kolondzovski Z., Belahcen A., Arkkio A.: Multiphysics thermal design of a high-speed permanent-magnet machine, Appl. Therm. Eng., Vol. 29, No 13, pp. 2693–2700, 2009.
• [4]. Piriou F., Razek A.: Model for coupled magnetic-electric circuits in electric machines with skewed slots, IEEE Transactions on Magnetics, Vol. 26, No. 2, pp.1096-1100, 1990.
• [5]. Ho, S.L., Fu, W.N. : A comprehensive approach to the solution of direct-coupled multislice model of skewed rotor induction motors using time-stepping eddy-current finite element method, IEEE Transactions on Magnetics, Vol. 33, No. 3, pp. 2265 - 2273, 1997.
• [6]. Demenko A.: Movement simulation in finite element analysis of electric machine dynamics, IEE Trans. On Magn., Vol. 32, No 3, pp. 1553-1556, 1996.
• [7]. Driesen J.: Coupled electromagnetic-thermal problems in electrical energy transducers, PhD Thesis, Faculty of Applied Science, K.U. Leuven, 2000.
• [8]. Driesen J., Hameyer K,: Newton and quasi- Newton algorithms for non-linear electromagnetic– thermal coupled problems, Compel, Vol. 21, No 1, pp. 116-125, 2002.
• [9]. Demenko A.: Symulacja dynamicznych stanów pracy maszyn elektrycznych w ujęciu polowym, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań, 1997.
• [10]. Barański, M.: Influence of the magnetic wedge materials on characteristics of 3-phase high voltage induction motor, Arch. Electr. Eng., Vol.56, No 2, pp. 173–182, 2007.