Modified compensated asynchronous machine for increasing energy efficiency of autonomous alternator in low-power supply system

• Autorzy: Kaplun Viktor , Chuienko Roman , Makarevych Svitlana

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2023.10.34

Warianty tytułu

PL

Zmodyfikowana skompensowana maszyna asynchroniczna do zwiększenia efektywności energetycznej autonomicznego alternatora w układzie zasilania małej mocy

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper is devoted the operating modes of a compensated asynchronous machine of low power in the alternator mode in order to increase its energy efficiency for autonomous power supply systems by constructively improving the base machine. Mathematical model was Improved to calculate the characteristics of a compensated asynchronous machine in alternator mode with different space-time orientation currents of stator phase semi-windings in symmetrical mode with constant sliding.Numerical modelling and comparative analysis of the external characteristics of an autonomous asynchronous alternator according to different schemes for including compensating was completed. capacities. The ways to ensure the rigidity of external characteristics and increase the energy efficiency of autonomous low-power power supply systems are shown.

PL

Artykuł zawiera studium trybów pracy kompensowanej maszyny asynchronicznej małej mocy w trybie generatorowym w celu zwiększenia jej sprawności energetycznej dla autonomicznych układów zasilania poprzez udoskonalenie konstrukcyjne maszyny podstawowej. Udoskonalono model matematyczny do obliczania charakterystyk skompensowanej maszyny asynchronicznej w trybie generatorowym o różnej orientacji czasoprzestrzennej prądów półuzwojeniowych faz stojana w trybie symetrycznym ze stałym poślizgiem. Przeprowadzone modelowanie numeryczne i analiza porównawcza charakterystyk zewnętrznych autonomicznego generatora asynchronicznego według różnych schematów włączenia kondensatorów kompensacyjnych wskazały sposoby zapewnienia sztywności charakterystyk zewnętrznych i zwiększenia efektywności energetycznej autonomicznych układów zasilania małej mocy.

Słowa kluczowe

EN

autonomous low-power supply system; compensated autonomous asynchronous alternator; energy efficiency; external characteristic

PL

autonomiczny układ zasilania typu catch-power; skompensowany autonomiczny generator asynchroniczny; efektywność energetyczna; charakterystyka zewnętrzna

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2023
• Tom: R. 99, nr 10
• Strony: 178--181
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys.

Twórcy

autor

Kaplun Viktor

• National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 12 Heroyiv Oborony str., Kyiv, 03041 Ukraine

• https://orcid.org/0000-0001-7040-9344

autor

Chuienko Roman

• National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 12 Heroyiv Oborony str., Kyiv, 03041 Ukraine

• https://orcid.org/0000-0002-9339-9764

autor

Makarevych Svitlana

• National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine, 12 Heroyiv Oborony str., Kyiv, 03041 Ukraine

• https://orcid.org/0000-0002-9601-5156

Bibliografia

• [1] Viktor Kaplun, Svitlana Makarevych, Roman Chuenko. Modelling of Asynchronous Motor with Split Stator Windings on the Principle of a Rotary Autotransformer. Przegląd Elektrotechniczny (2022), nr. 3, 39-44.
• [2] Oleg Gubarevych, Svitlana Golubieva, Inna Melkonova. State University of Infrastructure and Technologies (1), Volodymyr Dahl East Ukrainian National University Comparison of the results of simulation modeling of an asynchronous electric motor with the calculated electrodynamic and energy characteristics Przegląd Elektrotechniczny (2022), nr. 10, 61- 67.
• [3] Kopylov I. P. Mathematical Modelling of Electrical Machines, М.: H. Sch., 2001, 326 p. (in Russian)
• [4] Mykhailiuk, O. B. (2016). Problems that need a solution while using asynchronous generator of renewable energy in power plants. Visnyk of Vinnytsia Politechnical Institute, (1), 96–100.
• [5] Vali, A. A., Hosseini, S. M. H., & Olamaei, J. (2022). Control of doubly-fed induction generator with extended state observer under unbalanced grid conditions. Scientia Iranica, 29(5), 2498- 2514. doi: 10.24200/sci.2020.55054.4054.
• [6] H. Santoso, R. Hasanah, I. Wardana, B. Mismail, "Loading Performances of Low-Power Low-Speed Single-Phase Induction Generator with Energy Saving Lamps", Applied Mechanics and Materials, Vol. 785, p. 290, 2015.
• [7] Mishin, V.I., Kaplun, V.V. & Makarevich, S.S. Self-contained induction generator with internal capacitive compensation. Russ. Electr. Engin. 82, 138–143 (2011). https://doi.org/10.3103/S1068371211030060
• [8] O. Alabed Alkhamis and A. Abusafe. Study of induction generators performance of two-speed used in standalone wind turbines, International Journal of Energy and Smart Grid, vol. 1, no. 2, pp. 37-57, Dec. 2016, doi:10.23884/IJESG.2016.1.2.02
• [9] Vasko, P., Holovko, V., & Verbovij, A. (2016). The high harmonic components of voltage and current of the asynchronous generator with short-circuited rotor winding in small wind and hydroelectric installations. Vidnovluvana Energetika, 4 (47), 63-67.
• [10] Мykhaylo Zagirnyak, Volodymyr Chenchevoi, Vita Ogar, Olha Chencheva, Rostyslav Yatsiuk. Refining Induction Machine Characteristics at High Saturation of Steel. Przegląd Elektrotechniczny (2020), nr 11. 119-123. doi:10.15199/48.2020.11.24.