Siatkowa reprezentacja obszarów przewodzących w polowych modelach maszyn elektrycznych

• Autorzy: Demenko A. , Wojciechowski R. , Sykulski J.

Warianty tytułu

EN

A network description of conducting regions in electrical machines

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono obwodowe, wielogałęziowe modele obszarów ze środowiskami przewodzącymi w maszynach elektrycznych. Rozpatrzono modele rezystancyjne, których równania oczkowe są równaniami metody elementów krawędziowych (MEK) dla ujęć wykorzystujących elektryczny potencjał wektorowy T i modele konduktancyjne, których równania węzłowe są równaniami metody elementów węzłowych (MEW) dla metody potencjału skalarnego V. Przedstawiono obwodową reprezentację krawędziowej wartości potencjału T dla układów z prądami przewodnictwa. Rozpatrzono siatkowe modele układów z przewodzącymi obszarami jednospójnymi i wielospójnymi, w tym układy z uzwojeniami o cienkich przewodach i układy z uzwojeniami prętowymi. Omówiono siatkowe modele obszarów przewodzących dla metody wykorzystującej skalarny potencjał elektryczny V i wektorowy potencjał magnetyczny A oraz dla sformułowań wykorzystujących elektryczne potencjały wektorowe T, T0 i skalarny lub wektorowy potencjał magnetyczny, a więc dla sformułowań -T-T0, A-T-T0. Zwrócono uwagę na korzyści wynikające ze stosowania potencjałów wektorowych T T0 w obliczeniach rozpływu prądów indukowanych metodą elementów skończonych.

EN

The paper introduces a network description of conducting regions in electrical machines. Resistance models are considered, where loop equations are equivalent to an edge element formulation (EEM) using the electric vector potential T, as well as conductance models, for which the nodal equations refer to a nodal element description (NEM) by means of the scalar potential V. For the field of conducting currents the edge value of the vector potential T is interpreted using the language of circuit theory. The network models of simply and multiply connected conducting regions are introduced. Both thin and rod conductors are considered. Resistive models of multi-turn coils are described for which the loop equations form edge elements involving the potential T0. The models under discussion relate to the method with an electric scalar potential V and a magnetic vector potential A and to the methods using electric vector potentials T, T0, and scalar or vector magnetic potentials, i.e. ?-T-T0, A-T-T0 formulations. Advantages of using the T T0 formulation are highlighted.

Słowa kluczowe

PL

pole elektromagnetyczne; metoda elementów skończonych; maszyna elektryczna; prądy wirowe

EN

electromagnetic field; eddy currents; finite element method; electrical machine

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2008
• Tom: R. 84, nr 12
• Strony: 111--114
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Demenko A.

autor

Wojciechowski R.

autor

Sykulski J.

• Politechnika Poznańska, Instytut Elektrotechniki i Elektroniki Przemysłowej, ul. Piotrowo 3a, 60-965 Poznań,

Bibliografia

• [1] Bui  V. P., Le Floch Y., Meunier G., Coulomb J. L., A new three-dimensional (3-D) scalar finite element method to compute T0, IEEE Trans. on Magnetics, 2006, Vol. 42, No. 4, pp. 1035 - 1038
• [2] Davidson J. A., Balchin M. J., Three dimensional eddy currents calculation using a network method, IEEE Trans. on Magnetics, Vol. 19, 1983, No. 6, pp. 2325-2328
• [3] Demenko A., Sykulski J., Network equivalents of nodal and edge elements in electromagnetics, IEEE Trans. on Magnetics, Vol. 38, 2002, No. 2, pp. 1305-1308
• [4] Demenko A., Obwodowe modele układów z polem elektromagnetycznym, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 2004
• [5] Demenko A., Sykulski J., Wojciechowski R., Network Representation of Conducting Regions in 3D Finite Element Description of Electrical Machines, IEEE Trans. on Magnetics, Vol. 43, 2008, No. 6, pp.714-717
• [6] Ren Z., T- - formulation for eddy   current problems in multiply connected regions, IEEE Trans. on Magnetics, 2002, Vol. 38, No. 2, pp. 557-560