Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

An identification procedure of electromagnetic parameters for an induction motor equivalent circuit including rotor deep bar effect

Rolek J., Utrata G.

Archives of Electrical Engineering

|

2018

|

Vol. 67, nr 2

279–-291

EN

The paper presents an identification procedure of electromagnetic parameters for an induction motor equivalent circuit including rotor deep bar effect. The presented procedure employs information obtained from measurement realised under the load curve test, described in the standard PN-EN 60034-28: 2013. In the article, the selected impedance frequency characteristics of the tested induction machines derived from measurement have been compared with the corresponding characteristics calculated with the use of the adopted equivalent circuit with electromagnetic parameters determined according to the presented procedure. Furthermore, the characteristics computed on the basis of the classical machine T-type equivalent circuit, whose electromagnetic parameters had been identified in line with the chosen methodologies reported in the standards PN-EN 60034-28: 2013 and IEEE Std 112TM-2004, have been included in the comparative analysis as well. Additional verification of correctness of identified electromagnetic parameters has been realised through comparison of the steady-state power factor-slip and torque-slip characteristics determined experimentally and through the machine operation simulations carried out with the use of the considered equivalent circuits. The studies concerning induction motors with two types of rotor construction – a conventional single cage rotor and a solid rotor manufactured from magnetic material – have been presented in the paper.

2

The frequency analysis of real resistors in relative values

Kubisa S., Warsza Z. L.

Measurement Automation Monitoring

|

2016

|

Vol. 62, No. 3

80--86

EN

Three-element impedance including the resistance R as the main parameter and the residual parameters: serial inductance L and a parallel capacitance C is used as an equivalent circuit of resistor. It is the basic model of resistor for AC current. The real component of this impedance is not equal to the resistance R for the DC current, and there is the imaginary component. Both components depend on the frequency. Variants of the model with four different connections are also analyzed. Patterns of the relative resistor frequency errors in the generalized form, i.e. as a function of the relative values of resistance and frequency of the circuit are determined and their curves are given. Considerations are illustrated by few numerical examples

3

Uogólniony opis właściwości częstotliwościowych rezystorów

Kubisa S., Warsza Z. L.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2016

|

Vol. 57, nr 3

39--46

PL

Podano trój-elementową impedancję z parametrem głównym – rezystancją R i parametrami resztkowymi: szeregową indukcyjnością L i bocznikującą pojemnością C jako schemat zastępczy rezystora przy prądzie przemiennym (AC) stanowiący jego model podstawowy. Składowa rzeczywista tej impedancji nie równa się rezystancji R przy prądzie stałym (DC) i pojawia się składowa urojona, obie zależne od częstotliwości. Analizowano też warianty tego modelu z czteroma różnymi przyłączami. Wyznaczono wzory względnych błędów częstotliwościowych rezystora w formie uogólnionej, tj. w funkcji względnych wartości rezystancji i częstotliwości układu oraz podano ich przebiegi. Rozważania zilustrowano przykładami liczbowymi Omówiono też możliwości i skuteczność korekcji charakterystyki częstotliwościowej rezystorów i sformułowano wnioski.

EN

A three-element impedance including the resistance R as the main parameter and the residual parameters: serial inductance L and a parallel capacitance C is proposed as an equivalent circuit of resistor and its basic model with AC current. The real part of this impedance is not equal to the resistance R for the DC current (), and there is the imaginary component, both frequency dependent. also variants of the model with four different connections are analyzed. Patterns of the relative resistor frequency errors in the generalized form, i.e. as a functions of the relative values of resistance and frequency of the circuit are determined and their curves are given. Considerations are illustrated by numerical examples. Capabilities and the effectiveness of the frequency correction of the resistors are also discussed and conclusions were drawn.

4

Schematy zastępcze i diagnostyki izolatora przepustowego transformatora

Glinka T., Drak B., Kapinos J.

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2015

|

Nr 2 (106)

129--134

PL

W artykule przedstawiono budowę i diagnostykę izolatora przepustowego wysokiego napięcia papierowo-olejowego w osłonie porcelanowej. Izolatory tego typu są stosowane w transformatorach energetycznych. Diagnostyka izolatorów bazuje na pomiarach tgδ i pojemności C bądź na pomiarze sumarycznego prądu upływu. Przedstawiono elektryczne schematy zastępcze diagnozowanego układu izolacyjnego i wykazano dlaczego tego typu diagnostyka jest mało wiarygodna. Wskazano, że bardziej wiarygodną diagnostyką jest badanie oleju (analiza DGA).

EN

This article presents the construction and diagnostics of high-voltage, paper-oil Cushing insulator in porcelain body. Such insulators are used in power transformers. Diagnostics of this insulators is based either on measurements of tgδ and of capacity C or on measurement of summary leakage current. Electrical equivalent circuits of the diagnosed insulation system are being presented. Moreover it is shown why this type of diagnostics is unreliable. More reliable diagnostic method is the measurements of the oil (DGA analysis).

5

Detektory promieniowania sub-THz budowane z użyciem krzemowych tranzystorów typu MOSFET

Kopyt P.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2015

|

Vol. 56, nr 7

37-41

PL

W artykule przeanalizowano z punktu widzenia projektanta wpływ elementów pasożytniczych występujących w krzemowych tranzystorach polowych typu MOSFET na działanie detektorów promieniowania sub-THz zbudowanych z użyciem takich przyrządów. Zaproponowano obwodowy model przyrządu zewnętrznego, a wartości elementów modelu dobrano w oparciu o typowe dane dostępne w literaturze. Model kanału tranzystora został zbudowany jako odcinek linii długiej opisanej za pomocą macierzy [Z], co ułatwiło zintegrowanie go z elementami pasożytniczymi. Uzyskany w ten sposób opis tranzystora MOSFET zastosowano do zbadania odpowiedzi kanału na pobudzenie sygnałem o częstotliwości sub-THz dostarczanego przez zaciski G i S. Wyniki takiej analizy przeprowadzonej dla tranzystorów MOSFET zintegrowanych z przykładową anteną łatową porównano z danymi uzyskanymi eksperymentalnie dla struktur o różnych wymiarach kanału uzyskując zadawalającą zgodność. Wydaje się zatem, że pomimo nieskomplikowanej budowy zaproponowany model może ułatwić projektowanie nowych detektorów promieniowania sub-THz i pełniejsze zrozumienie ich działania.

EN

In this paper an analysis of parasitic elements that are found in all typical metal-oxide-semiconductor field-effect transistors (MOSFETs) has been performed from a viewpoint of a designer of sub-THz radiation detectors. A simplified model of the extrinsic MOSFET device has been proposed. Typical values of its parameters have been assumed based on literature. The author has also built a model of the MOSFET’s channel (intrinsic device) employing the standard transmission line approach and defining a Z-matrix of the circuit in order to facilitate its integration with the parasitic elements. The full effective circuit model of the MOSFET has been employed to analyze the behavior of the detector when subjected to sub-THz radiation delivered through the Gate and Source pads. Finally, predictions of the responsivity of an example detector built of a typical MOSFET integrated with a patch antenna have been compared with measurements of several structures employing MOSFETs of various channel widths. Good agreement between the predictions and the measurements has been demonstrated, which indicates that despite its simplicity the presented model can significantly help to better understand operation of MOSFET-based detectors and also to improve the design process.

6

An Approach to Design Broadband Air Backed Piezoelectric Sensor

Ali M. G. S., Elsayed N. Z., Eid E. A.

Archives of Acoustics

|

2015

|

Vol. 40, No. 1

3--10

EN

In this work, an approach to the design of broadband thickness-mode piezoelectric transducer is presented. In this approach, simulation of discrete time model of the impulse response of matched and backed piezoelectric transducer is used to design high sensitivity, broad bandwidth, and short-duration impulse response transducers. The effect of matching the performance of transmitting and receiving air backed PZT-5A transducer working into water load is studied. The optimum acoustical characteristics of the quarter wavelength matching layers are determined by a compromise between sensitivity and pulse duration. The thickness of bonding layers is smaller than that of the quarter wavelength matching layers so that they do not change the resonance peak significantly. Our calculations show that the −3 dB air backed transducer bandwidth can be improved considerably by using quarter wavelength matching layers. The computer model developed in this work to predict the behavior of multilayer structures driven by a transient waveform agrees well with measured results. Furthermore, the advantage of this this model over other approaches is that the time signal for optimum set of matching layers can be predicted rapidly.

7

Transistor Effect in the Cochlear Amplifier

Kiełczyński P., Szalewski M.

Archives of Acoustics

|

2014

|

Vol. 39, No. 1

117--124

EN

The paper presents a new electromechanical amplifying device i.e., an electromechanical biological transistor. This device is located in the outer hair cell (OHC), and constitutes a part of the Cochlear amplifier. The physical principle of operation of this new amplifying device is based on the phenomenon of forward mechanoelectrical transduction that occurs in the OHC’s stereocilia. Operation of this device is similar to that of classical electronic Field Effect Transistor (FET). In the considered electromechanical transistor the input signal is a mechanical (acoustic) signal. Whereas the output signal is an electric signal. It has been shown that the proposed electromechanical transistor can play a role of the active electromechanical controlled element that has the ability to amplify the power of input AC signals. The power required to amplify the input signals is extracted from a battery of DC voltage. In the considered electromechanical transistor, that operates in the amplifier circuit, mechanical input signal controls the flow of electric energy in the output circuit, from a battery of DC voltage to the load resistance. Small signal equivalent electrical circuit of the electromechanical transistor is developed. Numerical values of the electrical parameters of the equivalent circuit were evaluated. The range, which covers the levels of input signals (force and velocity) and output signals (voltage, current) was determined. The obtained data are consistent with physiological data. Exemplary numerical values of currents, voltages, forces, vibrational velocities and power gain (for the assumed input power levels below 1 picowatt (〖10〗^(-12) W), were given. This new electromechanical active device (transistor) can be responsible for power amplification in the cochlear amplifier in the inner ear.

8

Equivalent circuits for averaged description of DC-DC switch-mode power converters based on separation of variables approach

Janke W.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2013

|

Vol. 61, nr 3

711--723

EN

Large-signal and small-signal averaged models of basic switch-mode DC-DC power converters: BUCK (step-down) and BOOST (step-up) are presented. Models are derived with the separation of variables approach and have the form of equivalent circuits, suitable for a circuit simulation. Apart from equivalent circuits, small-signal transmittances of converters for CCM and DCM modes are discussed. Parasitic resistances of all components of converters are taken into account. A few examples of simulations and measurement results of selected converter characteristics are also presented. It is shown, that neglecting parasitic resistances (often met in works of other authors) may lead to serious errors in an averaged description of converters.

9

Equivalent circuits for FeCoZr-Al2O3 nanocomposite films deposited in argon and argon-oxygen atmospheres deposited in argon and argon-oxygen atmospheres

Koltunowicz T., Zhukovski P., Bury P., Larkin A., Fedotova J., Fedotov A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2012

|

R. 88, nr 4a

93-95

EN

The investigation of the equivalent circuits for granular nanocomposite films was performed according to the method of the impedance spectroscopy. The films, consisted of the Fe0.45Co0.45Zr0.10 ferromagnetic alloy nanoparticles embedded into amorphous dielectric alumina matrix, were deposited in pure argon or argon and oxygen mixture. The temperature dependences of active and reactive components in the equivalent circuits for the (Fe0.45Co0.45Zr0.10)x(Al2O3)(1-x) nanocomposite films are compared and analyzed. The presence of the inductive part in the equivalent circuits for the samples deposited in Ar gas below and beyond percolation threshold is shown. It is revealed that the equivalent circuits of the (Fe0.45Co0.45Zr0.10)x(Al2O3)(1-x) nanocomposites produced in argon + oxygen gas mixture show more strong inductive contribution than ones sputtered in pure argon.

PL

Przeprowadzono badania układów zastępczych ziarnistych nanokompozytowych warstw zgodnie z wymaganiami metody spektroskopii impedancyjnej. Warstwy, złożone z ferromagnetycznych stopów nanocząstek Fe0,45Co0,45Zr0,10 osadzonych w amorficznym podłożu dielektrycznym, zostały wytworzone w atmosferze czystego argonu lub mieszaninie argonu i tlenu. Dokonano analizy porównawczej temperaturowych zależności składowej czynnej i biernej w układach zastępczych nanokompozytowych warstw (Fe0,45Co0,45Zr0,10)x(Al2O3)(1-x). W przypadku próbek powyżej oraz poniżej progu perkolacji wytworzonych w atmosferze argonu wykazano obecność składowej indukcyjnej w układzie zastępczym. Zaobserwowano również, że układy zastępcze nanokompozytów (Fe0,45Co0,45Zr0,10)x(Al2O3)(1-x) wytworzonych w atmosferze mieszaniny argonu i tlenu charakteryzują się znacznie silniejszym udziałem indukcyjności w porównaniu z warstwami naniesionymi w atmosferze czystego argonu.

10

The equivalent circuit of a specially designed induction motor of a drive system for polymerization reactor

Rusek A., Popenda A.

Prace Instytutu Elektrotechniki

|

2011

|

Z. 253

87-93

EN

The way of consideration of a loss in large-size slide bearing on the basis of the idle current measurements is presented in the paper. The motor is not loaded by mixer of polymerization reactor. A large-size slide bearing cooled with polyethylene stream in polymerization reactor chamber or a rolling bearing is taken into consideration. A system of equations allowing for determination of the rotor current and electromagnetic torque on the basis of measurements is presented. The elec-tromagnetic torque is equal to the torque occurring in the large-size slide bearing. Results of measurements of the stator current during operation of the motor in polymerization reactor and measurements carried out at a testing station are presented. A bearing set with thrust-rolling bearing was included in the motor.

PL

W artykule przedstawiono sposób uwzględniania strat w wielkogabarytowym łożysku ślizgowym na podstawie pomiarów prądu biegu jałowego dla pracy silnika nieobciążonego mieszadłem z wielkogabarytowym łożyskiem ślizgowym chłodzonym strugą etylenu w komorze reaktora polimeryzacji oraz dla pracy silnika nieobciążonego mieszadłem z zespołem tocznego łożyska oporowego na stanowisku pomiarowym. Przedstawiono układ równań umożliwiający wyznaczanie w oparciu o przeprowadzone pomiary prądu wirnika oraz momentu elektromagnetycznego silnika, który dla biegu jałowego przedstawia moment występujący w wielkogabarytowym łożysku ślizgowym. Przedstawiono wyniki pomiarów prądu stojana podczas pracy silnika w reaktorze polimeryzacji oraz pomiary przeprowadzone w stacji prób dla zespołu łożyskowego z łożyskiem oporowo-tocznym.

11

Model symulacyjno – komputerowy asynchronicznego silnika indukcyjnego z uwzględnieniem w modelu matematycznym strat w żelazie

Rusek A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2010

|

R. 86, nr 12

131-134

PL

W artykule przedstawiono model matematyczny silnika indukcyjnego uwzględniający straty w żelazie w odniesieniu do magnetowodu stojana. Straty w żelazie uwzględniono w schemacie zastępczym asynchronicznego silnika indukcyjnego poprzez wprowadzenie gałęzi równoległej do gałęzi pionowej schematu zastępczego zawierającej rezystancję reprezentującą straty w żelazie wyznaczaną eksperymentalnie. W oparciu o model matematyczny przedstawiono w formie graficznej modele symulacyjno – komputerowe umożliwiające analizę obliczeniową.

EN

In the paper the mathematical model of an induction motor is presented. The iron losses in a stator magnetic circuit are taken into consideration concerning the proposed model. The iron losses are introduced into the equivalent circuit of an induction motor by application of a branch parallel to the vertical branch in the equivalent circuit. The applied branch contains a resistance representing iron losses. The mentioned resistance may be determined experimentally. The models for computer simulation based on proposed mathematical model are presented. These models allow for numerical analysis.

12

Charakteryzacja struktur MOS z wielowarstwowym izolatorem o wysokiej przenikalności elektrycznej (high-k)

Gutt T.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2008

|

Vol. 49, nr 1

56-58

PL

Typowe pomiary C-V oparte na dwuelementowym schemacie zastępczym kondensatora MOS, który zawierają kondensator i rezystor połączone równolegle, mogą być niewystarczająco dokładne w przypadku charakteryzacji wielowarstwowych izolatorów o dużej przenikalności elektrycznej (high-k stacks), ze względu na występujące w nich prądy upływu, straty dielektryczne i duże rezystancje szeregowe. W prezentowanych badaniach wykorzystano technikę spektroskopii impedancyjnej do analizy własności warstw mieszanych tlenku hafnu i tlenku krzemu (naprzemienne warstwy molekularne HfO2 i SiO2) osadzonych na podłożu krzemowym z wytworzoną chemicznie cienką warstwą SiO2. Opracowano schematy zastępcze takich struktur właściwe dla różnych zakresów polaryzacji. Pokazano zależność elementów schematów zastępczych od składu mieszaniny izolatora.

EN

Due to leakage currents, electrical loss and higher series resistance in the high-k stacks, the typical C-V measurements based on a model of equivalent circuit of a MOS capacitor, containing resistance and capacitance in parallel, may be not accurate enough. The admittance spectroscopy technique was used in this study to enable the analysis of the properties of hafnium silica (interleaved atomic layers of HfO2 and SiO2) deposited on chemical SiO2 on silicon. Equivalent circuit models of those MOS structures appropriate for different bias regimes were developed. The dependence of the equivalent circuit elements' values on the composition of the hafnium silica was demonstrated.