The paper presents a method for optimal design of premium efficiency (IE3) squirrel-cage induction motor by utilizing radial scaling, axial scaling and rewinding of an existing 4 kW 4-pole high efficiency (IE2) motor. The scaling factors are defined for all parameters of the equivalent circuit and consider the influence of saturation on main and leakage inductances in all operating points. The optimal scaling factors are determined using Differential evolution optimization algorithm with minimum volume of iron stack defined as a cost function.
PL
W artykule zaprezentowano metodę optymalnego projektowania silnika indukcyjnego klatkowego w standardzie IE3 poprzez wykorzystanie skalowania promieniowego, osiowego oraz przezwojenia istniejącego silnika czterobiegunowego o mocy 4 kW w standardzie IE2. Współczynniki skalowania zdefiniowane zostały dla wszystkich parametrów obwodu zastępczego. Został rozważony wpływ nasycenia na indukcyjności: główną I rozproszenia we wszystkich punktach działania. Optymalne współczynniki skalowania są określone za pomocą algorytmu optymalizacyjnego ewolucji różniczkowej z minimalną objętością ferromagnetyka zdefiniowaną jako funkcja kosztu.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
A simplified model of transformer hysteresis curve utilized for calculation of core losses is presented. It incorporates eddy current losses and hysteresis losses into the same hysteresis curve thus simplifying a set of equations used for solving the magnetic circuit. The parameters of the hysteresis curve model are determined by evolutionary optimization which minimizes the difference between measured and calculated current waveforms from open-circuit test of a three-phase, three-leg transformer rated 400 V, 20.8 kVA. The core losses calculated from the surface area of hysteresis curves calculated for all three legs with supply voltage variation from zero to 10% above rated show a good match with measured losses.
PL
W artykule zaprezentowano uproszczony model krzywej histerezy w transformatorze, służący do obliczania strat w rdzeniu. Model zawiera zarówno straty wiroprądowe jak i straty histerezowe w jedną krzywą histerezy przez co upraszcza się układ równań używany w rozwiązywaniu obwodu magnetycznego. Parametry modelowanej krzywej histerezy określone są w procesie optymalizacji ewolucyjnej, która prowadzi do minimalizacji różnicy pomiędzy mierzoną i obliczaną wartością chwilową prądu próby stanu jałowego trójfazowego, trójkolumnowego transformatora o znamionach: 400 V i 20,8 kVA. Straty w rdzeniu obliczane przez całkowanie powierzchni pętli histerezy dla wszystkich trzech kolumn przy zasilaniu napięciem od zera do 10% wartości znamionowej pokazują dobrą zgodność z pomierzonymi stratami.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The selection of a three phase synchronous generator most suitable to be used as a power supply for testing of single-phase and threephase power transformers is described in the paper. The emphasis is on the analysis of the armature winding connection and sizing of the damper winding due to unsymmetrical load of a generator in the temperature rise test of single-phase transformers realized by the short-circuit method. The generator’s output voltage waveforms in the case of unskewed and skewed stator slots are analyzed. The results indicate that delta-connected generator with skewed stator slots is the best solution.
PL
W artykule opisano sposób doboru trójfazowego generator synchronicznego jako źródła zasilania dla testowanego transformatora jedno- i trójfazowego. Szczególny nacisk położono na uzwojenie twornika i rozmiary uzwojenia tłumiącego, ze względu na asymetrię obciążenia generatora przy wzroście temperatury w próbie zwarciowej transformatora jednofazowego. Wyniki analizy pokazują, że najlepszym rozwiązaniem jest generator ze skośnymi żłobkami stojana i uzwojeniach połączonych w trójkąt.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This work presents a general magnetically nonlinear three-phase dynamic model of permanent magnet machine. The model is composed of elementary phase windings. The voltage balance in each individual phase winding is given as a function of back-emf and magnetic couplings among individual phase windings that depend on magnetic conditions in the machine's iron core. In this way, any connection of the phase windings and any type of voltage supply can be used. The obtained dynamic model is suitable for analysis of permanent magnet synchronous - and brushless DC machines as well as for simulations of transients in electric circuits.
PL
Artykuł przedstawia ogólny model maszyny z magnesami trwałymi, uwzględniający magnetyczną nieliniowość, trójfazowość i dynamikę. Model złożony jest z elementarnych uzwojeń. Równowaga napięciowa w każdym uzwojeniu fazowym jest funkcją stałej napięciowej i sprzężeń magnetycznych.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper presents a method for determination of nonlinear B-H characteristics of materials used for construction of stator and rotor core of a synchronous generator. The B-H characteristics are determined by evolutionary optimization coupled with 2D finite-element (FE) computation. The objective function is to minimize the difference between the measured and calculated no-load voltage vs. field current characteristic. The application of the method is presented in the case of a 35 MVA salient-pole synchronous generator installed in one of the power plants in Croatian Power System.
PL
Artykuł przedstawia metodę wyznaczania nieliniowej charakterystyki B-H dla materiałów używanych w stojanach i wirnikach generatorów synchronicznych. Metoda polega na wykorzystaniu optymalizacji ewolucyjnej i techniki elementów skończonych w dwóch wymiarach. Funkcją celu jest minimalizacja różnicy pomiędzy zmierzonym i obliczonym przebiegiem charakterystyki napięcia stanu jałowego i prądu. Metodę zastosowano w analizie generatora z wydatnymi biegunami o mocy 35 MVA zainstalowanego w jednej z chorwackich elektrowni.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.