Obciążenia cieplne silnika indukcyjnego w warunkach jednoczesnego występowania subharmonicznych i odchylenia napięcia

• Autorzy: Gnaciński P. , Pepliński M. , Hallmann D.

Warianty tytułu

EN

Thermal Loads of an Induction Motor Under Simultaneous Presence of Subharmonics and Voltage Deviation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł dotyczy jednoczesnego oddziaływania subharmonicznych napięcia i odchylenia napięcia na obciążenia cieplne silnika indukcyjnego. Dokonano analizy wpływu rozważanych zaburzeń jakości napięcia zasilania na temperaturę uzwojeń oraz szacunkowy czas życia silnika. Przedstawiono wyniki symulacji komputerowych dla silnika indukcyjnego klatkowego budowy zamkniętej o mocy 5,5 kW.

EN

This paper concerns the effect of simultaneous presence of voltage subharmonics and voltage deviation on thermal loads of an induction cage machine. The influence of the considered power quality disturbances on windings temperature rise is analyzed. The operational life expectancy of a machine is discussed as well. The results of computer simulation are presented for a totally enclosed induction cage machine of the rated power 5.5 kW.

Słowa kluczowe

PL

maszyny indukcyjne; subharmoniczne; interharmoniczne; jakość napięcia

EN

induction machines; subharmonics; interharmonics; power quality

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Górnośląski Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe
• Rocznik: 2015
• Tom: Nr 4 (108)
• Strony: 59--63
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., wz.

Twórcy

autor

Gnaciński P.

• Akademia Morska w Gdyni

autor

Pepliński M.

• Akademia Morska w Gdyni

autor

Hallmann D.

• Akademia Morska w Gdyni

Bibliografia

• [1]. de Abreu, J. P. G., Emanuel, A. E: “Induction motor thermal aging caused by voltage distortion and imbalance: loss of useful life and its estimated cost”, IEEE Trans. on Industry Applications, Vol. 38, No. 1, pp. 12-20, 2002
• [2]. P. Pillay, M. Manyage, “Loss of life in induction machines operating with unbalanced supplies”, IEEE Transaction on Energy Conversion, vol. 42, pp. 813-822, Dec. 2006
• [3]. E. F. Fuchs, D. J. Roesler, M. A. S. Masoum, “Are harmonics recommendations according to IEEE and IEC too restrictive?”, IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 19, no. 4, pp. 1775-1786, 2004
• [4]. P. Gnaciński, “Effect of unbalanced voltage on windings temperature, operational life and load carrying capacity of induction machine”, Energy Conversion and Management, vol. 49, no 4, pp. 761- 770, Apr. 2008
• [5]. P. Gnaciński, “Wybrane zagadnienia oceny wpływu jakości energii elektrycznej na obciążenia cieplne silników indukcyjnych klatkowych małych mocy”, Wydawnictwo Akademii Morskiej w Gdyni, Gdynia 2009
• [6]. M. Pepliński, “Wpływ subharmonicznych i interharmonicznych napięcia na prądy i temperaturę uzwojeń silników indukcyjnych małych mocy”, Rozprawa doktorska, Akademia Morska w Gdyni, 2014
• [7]. P. Gnaciński, M. Pepliński, “Induction cage machine supplied with voltage containing subharmonics and interharmonics”, IET Electric Power Applications, Volume 8, Issue 8, pp. 287 – 295, September 2014
• [8]. T. Sürgevil, E. Akpnar, “Effects of electric arc furnace loads on synchronous generators and asynchronous motors”, Proc. of International Conference on Electrical and Electronics Engineering ELECO 2009, Bursa, pp. I-49 - I-53, 5-8 Nov. 2009
• [9]. P. Gnaciński, D. Hallmann, P. Jankowski, “Badanie wpływu subharmonicznych napięcia na pracę transformatora jednofazowego”, Zeszyty Problemowe – Maszyny Elektryczne Nr 4/2014 (104) str. 173-178
• [10]. S. A. Deokar, L. Waghmare, G. N. Jadhav, “Voltage flicker assessment of induction motors used in the integrated water pumping station”, Proc. of 2010 Joint International Conference on Power Electronics, Drives and Energy Systems (PEDES) & 2010 Power India, New Delhi, 20-23 December 2010
• [11]. Hsu, C. T., Chen, C. S., Lin, C. H., “Electric power system analysis and design of an expanding steel cogeneration plant”, IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 47, No. 4, pp. 1527-1535, 2011
• [12]. Yılmaz, I., Ermis, M., Cadırcı, I., “Mediumfrequency induction melting furnace as a load on the power system”, IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 48, No. 4, pp. 1203-1214, 2012
• [13]. Chang, G. W., Chen, S. K., Su, H. J, Wang, P. K., “Accurate assessment of harmonic and interharmonic currents generated by VSI-fed drives under unbalanced supply voltages”, IEEE Transactions on Power Delivery, Vol .26, No. 2, pp. 1083-1091, 2011
• [14]. D. Basic, “Input current interharmonics of variable- speed drives due to motor current imbalance”, IEEE Trans. on Power Delivery, vol. 25, no. 4, pp. 2797-2806, October 2010
• [15]. Kolagar, A. D., Shoulaie, A., “Reduction of undesired harmonic components in a steel industrial plant with DC electric arc furnaces”, Proc. of 2nd Power Electronics, Drive Systems and Technologies Conference, 2011
• [16]. Barros, J., de Apraiz, M., Diego, R.I., “Measurement of subharmonics in power voltages”, Power Tech 2007 IEEE Conference, Lausanne, Switzerland, pp. 1736–1740, 1-5 July 2007
• [17]. M. T. Lazim, W. Shepherd: Analysis of induction motors subjected to nonsinusoidal voltage containing subharmonics, IEEE Transactions on Industry Applications, 1985, IA-21, (4), pp. 956-965.
• [18]. R. K. Jardan, P. Stumpf, P. Bartal, Z. Varga, I. Nagy, “A novel approach in studying the effects of subharmonics on ultrahigh-speed ac motor drives”, IEEE Trans. on Industrial Electronics, 58, (4), pp. 1274-1281, 2011
• [19]. J. Baptista, J. Gonçalves, S. Soares, A. Valente, Morais, R., Bulas-Cruz, J., Reis, M. J., “Induction motor response to periodical voltage fluctuations”, Proc. XIX International Conference on Electrical Machines ICEM, Roma, Italy 2010
• [20]. Tennakoon, S., Perera, S., Robinson, D., “Flicker attenuation—Part I: Response of threephase induction motors to regular voltage fluctuations”, IEEE Transactions on Power Delivery, vol. 23, no. 2, pp. 1207 – 1214, 2008