Large-power synchronous motor braking by field current

• Autorzy: Hyla Marian

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2020.11.04

Warianty tytułu

PL

Hamowanie silnika synchronicznego dużej mocy prądem wzbudzenia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the braking process of a large-power salient-pole synchronous motor forced by field current. The motor control was carried out using a microprocessor block for the excitation of large-power synchronous motors. Cases of free retardation and braking resulting from eddy currents generated in the machine body by the magnetic field of the rotating winding of the rotor with open stator windings were considered. The method proposed was to determine the dependence of braking time on the value of the field current on the basis of the observation of changes in the rotational speed without the knowledge of the parameters of the engine and braking moments of the drive system. The measurement verification of the braking time calculated for the assumed field current has been presented.

PL

W artykule przedstawiono proces hamowania jawnobiegunowego silnika synchronicznego dużej mocy za pomocą prądu wzbudzenia. Sterowanie silnika zrealizowano za pomocą mikroprocesorowego bloku zasilania wzbudzenia silników synchronicznych dużej mocy. Rozpatrzono przypadek wybiegu swobodnego oraz hamowania na skutek prądów wirowych generowanych w korpusie maszyny przez pole magnetyczne wirującego uzwojenia wirnika przy rozwartych uzwojeniach stojana. Zaproponowano metodę wyznaczania zależności czasu hamowania od wartości prądu wzbudzenia bazującą na obserwacji zmian prędkości obrotowej bez konieczności znajomości parametrów silnika i momentów hamujących układu napędowego. Zaprezentowano weryfikację pomiarową czasu hamowania obliczonego dla założonego prądu wzbudzenia.

Słowa kluczowe

EN

eddy current; field current control; synchronous motor braking

PL

prądy wirowe; regulacja prądu wzbudzenia; hamowanie silnika synchronicznego

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2020
• Tom: R. 96, nr 11
• Strony: 15--18
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Hyla Marian

• Silesian University of Technology, Faculty of Electrical Engineering, Department of Power Electronics, Electrical Drives and Robotics, ul. B. Krzywoustego 2, 44-100 Gliwice, Poland

Bibliografia

• [1] Decree by the Minister of Economy from 28 June 2002 on occupational health and safety, mining operations and fire protection in underground mines, Republic of Poland Journal of Law from 2002, No 139, item 116 9 and from 2006, No 124, item 863
• [2] Hyla M.: Power supply unit for the excitation of a synchronous motor with a reactive power regulator, Mining – Informatics, Automation and Electrical Engineering, vol. 53, no. 1, pp. 17- 21, 2015
• [3] Hyla M.: Wybrane aspekty sterowania tyrystorową wzbudnicą silnika synchronicznego (in Polish, abstract in English), 5th Conf. Modelling and Simulation, Kościelisko, 2008, pp. 345– 348
• [4] Morris D. K., Lister G. A.: The eddy current brake for testing motors, Journal of the Institution of Electrical Engineers, vol. 35, no. 175, pp. 445-468, 1905
• [5] Davies E. J.: General theory of eddy-current couplings and brakes, Proceedings of the Institution of Electrical Engineers, vol. 113, no. 5, pp. 825-837, 1966
• [6] Gonen D., Stricker S.: Analysis of an Eddy-Current Brake, IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, vol. 84, no. 5, pp. 357-361, 1965
• [7] Venkataratnam K., Kadir M. S. A.: Normalized Force-Speed Curves of Eddy Current Brakes with Ferromagnetic Loss Drums, IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems, vol. PAS-104, no. 7, pp. 1789-1796, 1985
• [8] Holtmann C., Rinderknecht F., Friedrich H. E.: Simplified model of eddy current brakes and its use for optimization, 10th Int. Conference on Ecological Vehicles and Renewable Energies (EVER), Monte Carlo, 2015, pp. 1-8
• [9] Sinmaz A., Gulbahce M. O., Kocabas D. A.: Design and finite element analysis of a radial-flux salient-pole eddy current brake, 9th Int. Conf. on Electrical and Electronics Engineering (ELECO), Bursa, 2015, pp. 590-594
• [10] Ilina I. D.: Experimental determination of moment to inertia and mechanical losses vs. speed, in electrical machines, 7th Int. Symposium on Advanced Topics in Electrical Engineering (ATEE), Bucharest, 2011, pp. 1-4
• [11] Ćalasan M., Ostojić M., Petrović D.: The retardation method for bearings loss determination, Int. Symposium on Power Electronics Power Electronics, Electrical Drives, Automation and Motion, Sorrento, 2012, pp. 25-29
• [12] Ćalasan M. P., Petrović D. S., Ostojić M. M.: Electrical braking of synchronous generators for combined generator and water turbine bearings as well as stray-load losses determination, IET Electric Power Applications, vol. 7, no. 4, pp. 313-320, 2013

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).