Analiza dynamiczna stanów cieplnych w silnikach małej mocy

• Autorzy: Mynarek P. , Kowol M.

Warianty tytułu

EN

Transient thermal analysis for small motors

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono metodę analizy cieplnej silnika indukcyjnego klatkowego opartą na metodzie schematów cieplnych. Opracowano zastępczy schemat cieplny silnika indukcyjnego małej mocy, który został zaimplementowany w programie PLECS. Za pomocą zbudowanego modelu możliwe jest wyznaczenie zmian temperatury w poszczególnych elementach silnika w czasie jego pracy. Pozwala to na określenie na etapie projektowania stopnia wykorzystania maszyny oraz wyznaczenia obciążalności. Otrzymane wyniki z symulacji komputerowych zostały zweryfikowane pomiarami wykonanymi na modelu fizycznym silnika.

EN

The work describes a method of thermal calculations for an induction motor. Thermal model of the analyzed motor was built based on the thermal network method and was implemented in PLECS package. A model of motor presented in the paper allows to determine temperatures of particular components of the machine. Simulations were performed for different motor operating states Simulation results, were verified by measurements performed on the physical model of the motor. Temperature measurements were made with use of LabView environment.

Słowa kluczowe

PL

schemat cieplny; system akwizycji danych; model termiczny; analiza termiczna; LabVIEW; silnik indukcyjny

EN

lumped parameter (LP) model; thermal measurements; thermal model; thermal analysis; LabVIEW; induction motor

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Prace Naukowe Politechniki Śląskiej. Elektryka
• Rocznik: 2012
• Tom: z. 2
• Strony: 55--63
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Mynarek P.

• Politechnika Opolska, Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyki, Instytut Układów Elektromechanicznych i Elektroniki Przemysłowej, Katedra Maszyn Elektrycznych, ul. Prószkowska 76, 45-758 Opole

autor

Kowol M.

• Politechnika Opolska, Wydział Elektrotechniki, Automatyki i Informatyk,i Instytut Układów Elektromechanicznych i Elektroniki Przemysłowej, Katedra Maszyn Elektrycznych, ul. Prószkowska 76, 45-758 Opole, Tel. [phone]

Bibliografia

• 1. Antal L., Antal M.: Heating of the induction motor rotor with damaged squirrel-cage. Prace Naukowe Instytutu Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Politechniki Wrocławskiej, 2009, Nr 63, s. 1-6.
• 2. Barański M.: Polowo-obwodowa analiza nieustalonych stanów elektromagnetycznych i cieplnych w silnikach indukcyjnych. Rozprawa doktorska, Poznań 2010.
• 3. Boglietti A., Cavagnino A., Staton D., Shanel M., Mueller M., Mejuto C.: Evolution and Modern Approaches for Thermal Analysis of Electrical Machines. “IEEE Transactions on Industrial Electronics” 2009, Vol. 56, No. 3, p. 871-882.
• 4. Byeong-Hwa L., Kyu-Seob K., Jae-Woo J., Jung-Pyo H., Young-Kyoun K.: Temperature Estimation of IPMSM Using Thermal Equivalent Circuit. “IEEE Transactions on Magnetics” 2012, Vol. 48, No. 11, p. 2949- 2952.
• 5. Dajaku G., Gerling D.: An Improved Lumped Parameter Thermal Model for Electrical Machines, 17th International Conference on Electrical Machines (ICEM2006), September 2-5, 2006, Chania, Crete Island, Greece.
• 6. Krok R.: Sieci cieplne w modelowaniu pola temperatury w maszynach elektrycznych prądu przemiennego. Monografia, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2010.
• 7. Kylander G.: Thermal modelling of small cage induction motors, Ph.D. thesis, Göteborg 1995.
• 8. Lefik M., Obliczenia cieplne silników indukcyjnych małej mocy metodami polowymi, Rozprawa doktorska, Łódź 2011.
• 9. Nategh S., Wallmark O., Leksell M., Zhao S.: Thermal Analysis of a PMaSRM Using Partial FEA and Lumped Parameter Modeling. “IEEE Transaction on Energy Conversion” 2012, Vol. 27, No. 2, p.477-488
• 10. Saari J.: Thermal analysis of high-speed induction machines, Ph.D. thesis, Helsinki 1998.
• 11. Wrobel R., Mellor P. H., McNeill N., Staton D.A.: Thermal Performance of an Open-Slot Modular-Wound Machine with External Rotor. “IEEE Transactions on Energy Conversion” 2010, Vol. 25, No. 2, p. 403-411.