Comparison of Higher Harmonic Contents in Salient Pole Synchronous Generator with Radial Incisions on the Solid Pole Surface

• Autorzy: Ludwinek K. , Nadolski R. , Staszak J.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a comparison of higher harmonics in the induced voltages in the stator windings of three salient pole synchronous generators with different rotor construction. The comparison is done for generators with solid rotor without a skew, with solid rotor with radial incisions and with a rotor which consists of laminated electrotechnical steel with a skew. The calculations of the magnetic field distribution in the air gap are made in FEMM program. Comparison of the induced voltage waveforms in the stator windings is based on experimental investigations.

Słowa kluczowe

EN

salient pole synchronous generator; solid rotor; higher harmonic

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2015
• Tom: Nr 4 (108)
• Strony: 113--118
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., wykr., wz.

Twórcy

autor

Ludwinek K.

• Politechnika Świętokrzyska

autor

Nadolski R.

• Politechnika Świętokrzyska

autor

Staszak J.

• Politechnika Świętokrzyska

Bibliografia

• [1]. L. V. Bewley “Abridgment of induced voltage of electrical machines”. Journal of the American Institute of Electrical Engineers, Vol. 49, n. 3, pp. 191 - 194, 1930.
• [2]. D. Chaudhary, A. Kumar, S. M. Chauhan “Analysis of Harmonic Free Voltage Regulator with Simulation Technique”. International Journal of Emerging Trends in Electrical and Electronics (IJETEE), Vol. 9, No. 1, pp. 18-22, 2013.
• [3]. P. Drozdowski, K. Weinreb, K. Węgiel „Wykrywanie ekscentryczności wirnika w maszynach synchronicznych poprzez analizę harmoniczną prądów”. Proceedings XXXI International Symposium on Electrical Machines. Synchronous Machines. Ustroń, 20-23.09, str. 206-211, 1995.
• [4]. F. Kutt, M. Michna, M. Ronkowski, P. J. Chrzan „Modelowanie nierównomiernego nasycenia nabiegunnika generatora synchronicznego”, Zeszyty Problemowe Maszyny Elektryczne, Wydawnictwo Komel Katowice, Nr 103, str. 121-126, 2014.
• [5]. F. Kutt, M. Michna, M. Ronkowski, P. J. Chrzan "Polyharmonic model of synchronous generator for analysis of autonomous power generation systems", Zeszyty Problemowe Maszyny Elektryczne, published by Komel Katowice, Poland, No. 92, pp. 109-114, 2011.
• [6]. K. Ludwinek “Influence of DC voltage and current of field winding on induced stator voltages of a salient pole synchronous generator”, International Review of Electrical Engineering (I.R.E.E.), Vol. 9, No. 1, pp. 62-72, 2014.
• [7]. K. Ludwinek “Influence of Representation of the Stator to Rotor Mutual Inductances on the Induced Phase Voltage Waveforms in a Salient Pole Synchronous Generator”, Zeszyty Problemowe Maszyny Elektryczne, No. 104, published by Komel Katowice, Poland, pp. 147-154, 2014.
• [8]. K. Ludwinek „Przegląd najważniejszych metod ograniczania zawartości wyższych harmonicznych wprowadzanych przez dyskretnie rozłożone uzwojenia twornika”, Elektro.Info, Nr 7-8, str. 53-57, 2014.
• [9]. K. M. Lin "Influence of Different Concepts of Voltage Control on the Transient Performance of Synchronous Turbine Generators", Dissertation Der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Universität Dortmund, Dortmund, 2006.
• [10]. J. Skwarczyński, L. Gołębiowski „Niesymetria wewnętrzna maszyn synchronicznych – obliczenia z uwzględnieniem wyższych harmonicznych pola w szczelinie”, Elektrotechnika Vol. 4, Nr 2, str. 199- 217, 1985.
• [11]. K. Weinreb, T. Węgiel, M. Sułowicz “Influence of inside asymmetry in asynchronous motor on spectrum of stator currents”, Proceeding of XLIInd International Symposium on Electrical machines SME’2006, 3-6 July, Carcow, pp. 307 – 310, 2006.
• [12]. H. Akbari “An Improved Analytical Model for Salient Pole Synchronous Machines under General Eccentricity Fault”, Progress In Electromagnetic Research, Vol. 49, pp. 389-409, 2013.
• [13]. J. Moreira, T. A. Lipo “Modeling of Saturated AC Machines Including Air Gap Flux Harmonic Components”, IEEE-IAS Conference Record, Oct. 7-12, Part 1, pp. 37-44, 1990.
• [14]. T. J. Sobczyk “Mathematical model of synchronous generators accounting for saturation due to the first and the third MMF harmonic”, 35th International Symposium on Electrical Machines SME’99, Kazimierz Dolny, Poland, 14-16 June, OWPW, Elektryka, No. 111, str. 43-51, 1999.
• [15]. L. Vicol, A. Banyai, I. A. Viorel, J. J. Simond “On the damper cage bars’ currents calculation for salient pole large synchronous machines”, 11th International Conference on Optimization of Electrical and Electronic Equipment, May 22-24, pp. 9-14, 2008.
• [16]. R. Nadolski, J. Staszak “Natural hunting pulsations of large power turbogenerators”, Archives of Electrical Engineering, Vol. XLV, No. 4, pp. 405 - 459, 1996.
• [17]. R. Nadolski, J. Staszak “Analysis of the field current after three-phase sudden short-circuit of turbogenerators using equivalent circuits”, Electrical Engineering, Vol. 78, No. 6, Springrer -Verlag, pp. 399 - 406, 1995.
• [18]. M. Dąbrowski „Projektowanie maszyn elektrycznych prądu przemiennego”’ WNT, Warszawa 1994.
• [19]. J. Pyrhönen, T. Jokinen, V. P. Hrabcová “Design of rotating electrical machines”, John Wiley & Sons, 2014.
• [20]. http://www.femm.info/wiki/HomePage.