Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 49

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  rozruch bezpośredni
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
1
Content available remote Analysis of a new concept of line start permanent magnet synchronous motor
EN
The new concept of the Permanent Magnet Synchronous Motor (PMSM) was presented and described in detail. Machine was created as a motor dedicated for operation from the direct start from the grid or from the inverter (open control loop). The basic operational properties of a prototype 0.75 kW motor was tested. The PMSM was equipped with a cage enabling asynchronous starting, so this machine can be named Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor (LSPMSM). The construction of the prototype of LSPMSM was based on an unusual stator design created from the electrical sheets cutting by laser machine. Additionally, the prototype of LSPMSM was equipped with induced poles. The starting properties and operating conditions were analysed for different conditions. The model and analysis of the novel LSPMSM created in the Maxwell software was presented and described. The tests were carried out on a specially adapted measuring stand. Machine was tested in three phase and single phase conception.
PL
Przedstawiono nową koncepcję silnika synchronicznego z magnesami trwałymi o rozruchu bezpośrednim i szczegółowo opisano. Maszynę wykonano jako silnik dedykowany do rozruchu bezpośredniego i zasilania z przemiennika częstotliwości pracującego w pętli otwartej. Prototyp silnika o mocy znamionowej 0,75 kW poddano testom. Zbudowany silnik synchroniczny z magnesami trwałymi posiada klatkę w wirniku umożliwiającą rozruch asynchroniczny, dlatego można go nazwać silnikiem typu LSPMSM. Konstrukcję silnika oparto na niestandardowym wykonaniu w postaci wykrojów z blachy elektrotechnicznej ciętej laserowo. Poza tym, prototyp silnika wykorzystuje indukowane bieguny magnetyczne. Zbadano właściwości rozruchowe i eksploatacyjne w różnych warunkach. Przedstawiono i opisano model polowo-obwodowy wykonany w oprogramowaniu Maxwell. Badania eksperymentalne wykonano na profesjonalnym stanowisku pomiarowym. Maszynę przebadano jako zarówno jako silnik trójfazowy jak i silnik jednofazowy.
EN
This article considers the problem of the rise in temperature of the windings of an induction motor during start-up. Excessive growth of thermal stresses in the structure of a cage winding increases the probability of damage to the winding of the rotor. For the purpose of analysis of the problem, simplified mathematical relationships are given, enabling the comparison of quantities of energy released in a rotor winding during start-up by different methods. Also, laboratory tests were carried out on a specially adapted cage induction motor enabling measurement of the temperature of a rotor winding during its operation. Because there was no possibility of investigating motors in medium- and high-power drive systems, the authors decided to carry out tests on a low-power motor. The study concerned the start-up of a drive system with a 4 kW cage induction motor. Changes in the winding temperature were recorded for three cases: direct online start-up, soft starting, and the use of a variable-frequency drive (VFD). Conclusions were drawn based on the results obtained. In high-power motors, the observed phenomena occur with greater intensity, because of the use of deep bar and double cage rotors. For this reason, indication is made of the particular need for research into the energy aspects of different start-up methods for medium- and high-power cage induction motors in conditions of prolonged start-up.
PL
W artykule przedstawiono badania dotyczące opracowania taniego silnika synchronicznego reluktancyjnego o rozruchu bezpośrednim na bazie podzespołów masowo produkowanego trójfazowego silnika indukcyjnego klatkowego małej mocy. Dążono przy tym do takiej modyfikacji struktury wirnika klatkowego, dla której uzyskuje się najlepsze parametry funkcjonalne, charakteryzujące stan pracy ustalony silnika reluktancyjnego, przy jednoczesnym spełnieniu wymagań dodatkowych dotyczących rozruchu asynchronicznego. W obliczeniach projektowo-optymalizacyjnych silnika reluktancyjnego posłużono się polowo-obwodowym modelem zjawisk maszyny opracowanym w programie MagNet. Przeprowadzono badania laboratoryjne zaprojektowanego i zbudowanego prototypu silnika reluktancyjnego, a uzyskane wyniki porównano z rezultatami badań silnika indukcyjnego klatkowego. Podano wnioski wynikające z analizy porównawczej silników klatkowego i reluktancyjnego oraz przedstawiono propozycje dalszych prac.
EN
The article presents research on the development of a line start synchronous reluctance motor. To reduce production costs, the use of subassemblies of the mass-produced low-power cage motor has been proposed. The aim was to modify the cage rotor structure for which the best functional parameters of the synchronous reluctance motor are obtained. In addition, it was necessary to meet the requirements related to the line start of reluctance motor. In the design and optimization calculations of the reluctance motor, a field-circuit machine numerical model developed in the MagNet software has been used. Laboratory tests of the designed and constructed prototype of the reluctance motor have been carried out, and the obtained results have been compared with the results of measurements of the squirrel-cage motor. Conclusions resulting from the comparative analysis of the squirrel-cage and the synchronous reluctance motors have been given and proposals for further work have been presented.
PL
Zbadano zjawiska towarzyszące zwarciom zwojowym w uzwojeniu stojana silnika LSPMSM. Badania zrealizowano przy użyciu modelu polowo-obwodowego badanego silnika. Wykonano obliczenia dla kilku przypadków zwarć w jednej z faz uzwojenia stojana. Zwarcia różnią się rozległością i wartością rezystancji punktu zwarcia. Zjawiska występujące w silniku na skutek zwarcia zwojowego pokazano porównując wybrane dwa przypadki: zwarcie czterech zwojów i całej cewki dla niemal zerowej wartości rezystancji punktu zwarcia. W obu przypadkach zwarcie następuje podczas pracy obciążonego znamionowo silnika zasilanego symetrycznym i sinusoidalnym układem napięć trójfazowych. Z wyników obliczeń polowo-obwodowych wyznaczono przebiegi czasowe prędkości obrotowej, momentu elektromagnetycznego, prądów fazowych stojana, prądu w zwojach zwartych, prądów w prętach klatki wirnika oraz mocy chwilowej pobieranej przez uszkodzony silnik. Analiza uzyskanych wyników wskazuje na możliwość wykorzystania pomiaru pobieranej mocy chwilowej do wczesnego wykrywania zwarcia zwojowego.
XX
The phenomena accompanying the coils short circuits in the stator winding of the Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor (LSPMSM) were investigated. The tests were carried out using a field-circuit mathematical model of the motor. Calculations were performed for several cases of short-circuits in one of the phases of the stator winding. Short circuits differ in the extent and value of the fault point resistance. The phenomena occurring in the motor due to a coil shorting are shown comparing the selected two cases: shorting of four turns and shorting of the entire coil for almost zero resistance of the fault point. In both cases, the short-circuit occurs when the motor is working with nominal load powered by a symmetrical and sinusoidal three-phase voltage system. The time characteristics of rotational speed, electromagnetic torque, stator phase currents, currents in short circuited turns, currents in the rotor cage bars and instantaneous power of damaged motor were determined from the results of the field-circuit calculations. The analysis of the obtained results indicates the possibility of using the measured instantaneous power of the motor for early detection of the coil shorting.
5
Content available Samoczynna synchronizacja silników LSPMSM
PL
W artykule przedstawiono numeryczną analizę procesu ponownego załączenia i synchronizacji silników synchronicznych wzbudzanych magnesami trwałymi o rozruchu bezpośrednim (LSPMSM) różnej mocy, wykorzystując opracowane ko-symulacyjne polowo-obwodowe modele silników. Zbadano wpływ okresowego zmniejszenia wartości napięć zasilających podczas procesu łagodnego załączenia wirującego silnika na sieć zasilającą, bez konieczności zatrzymania maszyny i podczas procesu synchronizacji, na jego przebieg i skuteczność. Zaproponowany układ sterowania, pozwalający na łagodne załączenie wirującego silnika, może zostać zastosowany podczas procesów synchronizacji silników synchronicznych o rozruchu dwustopniowym i jednej docelowej, znamionowej prędkości synchronicznej.
EN
The article presents a numerical analysis of the process of automatic self reconnection and synchronization of low- and medium-power energy-efficient line-start permanent magnet synchronous motors, using a specially developed co-simulation field-circuit models of the motors. The influence of periodic reduction of the supply voltage values during the process of smooth switching of the rotating motor to the supply network, without the need to stop the machine and during the synchronization process has been examined. The proposed control system, allowing for gentle connection of the rotating motor, can be used during synchronization processes of synchronous motors with two-stage start-up and one target, rated synchronous speed.
EN
An analysis of heat transfer in a low power line-start permanent magnet synchronous motor is presented. A three-dimensional numerical model together with its experimental verification are reported. The model takes into account the mixed convection and heat conduction inside the motor. Radiative heat transfer is assumed to be negligible due to relatively low temperature difference between the motor’s surface and the environment. The analysis was performed for steady state operation conditions at rated load. To determine the loss density distribution in the motor, electromagnetic calculations were performed. The temperature distribution on the surface of the frame in a steady state calculated numerically was compared with pictures taken with an infrared camera. To verify the thermal images four thermocouples placed on the frame were used. Furthermore, the surface temperature of the rotor was measured using pyrometers.
PL
W pracy opisano analizę wymiany ciepła w silniku synchronicznym małej mocy o rozruchu bezpośrednim i jego otoczeniu. Zaprezentowano trójwymiarowy numeryczny model cieplny obiektu oraz jego weryfikację doświadczalną. Model uwzglednia konwekcję naturalna i wymuszoną oraz przewodzenie ciepła wewnątrz silnika. Oddawanie ciepła przez promieniowanie pominięto, jako nieznaczące ze względu na zbyt niską róźnicę temperatur powierzchni i otoczenia. Analizę przeprowadzono w stanie ustalonym podczas pracy silnika ze znamionowym obciążeniem. W celu wyznaczenia rozkładu gęstości strat w silniku wykonano obliczenia na modelu elektromagnetycznym. Rozkład temperatury na powierzchni korpusu w stanie ustalonym obliczony metodą numeryczną i porównano ze zdjęciami wykonanymi kamerą termowizyjną. Do weryfikacji termogramów uzyskanych przy pomocy kamery termowizyjnej wykorzystano cztery termopary umieszczone w korpusie. Ponadto zmierzono temperaturę powierzchni czołowej wirnika wykorzystujac pirometry.
7
Content available remote Synchronous motors excited by permanent magnets in high power drives
EN
The paper presents the results of research on the use of a LSPMSM motor in the drive of the ball mill. The essence of these engines is their simple construction and operation, and the start-up is carried out by a direct connection to the supply voltage. The operational characteristics have been shown and the start-up properties of a synchronous motor excited by permanent magnets (P = 630 kW, U = 6000 V n = 187.5 rev / min) driving the mill in ZWR KGHM have been analyzed.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące zastosowania silników typu LSPMSM w napędzie młyna kulowego. Istotą tych silników jest ich prosta budowa i eksploatacja a uruchomienie odbywa się przez bezpośrednie przyłączenie do napięcia zasilającego. Pokazano charakterystyki eksploatacyjne oraz przeanalizowano właściwości rozruchowe silnika synchronicznego wzbudzanego magnesami trwałymi (P=630 kW, U=6000 V n=187,5 obr/min) napędzającego młyn w ZWR KGHM.
8
Content available remote Properties and parameters of the synchronous motors with permanent magnets
EN
This paper presents the results of transient torque simulations during start-up of permanent magnet synchronous motor for various initial rotor positions. The influence of input voltage on starting torque transients is also considered. Examples of applications for large electric drives are shown.
PL
W pracy przedstawiono wyniki symulacyjnych obliczeń momentów podczas rozruchu silnika synchronicznego wzbudzanego magnesami trwałymi dla różnych kątów początkowych położenia wirnika. Wykonano obliczenia tych momentów dla różnych wartości napięć zasilających. Pokazano przekłady zastosowań takich silników w napędach elektrycznych dużej mocy.
9
EN
The presented paper contains an analysis of heat transfer in a low power electric motor. A numerical model is presented together with its empirical verification. The model includes mixed convection as well as heat diffusion in motor’s frame. Steady-state conditions at constant rated load were investigated. Frame surface temperature distribution obtained using CFD was compared with measurements conducted using thermocouples. Comparison between measured and calculated temperatures allows for an assessment of accuracy of the presented numerical model.
PL
Artykuł zawiera analizę wymiany ciepła w silniku synchronicznym wzbudzonym magnesami trwałymi i rozruchem bezpośrednim małej mocy. Zaprezentowano model numeryczny oraz jego weryfikacją eksperymentalną. W obliczeniach uwzględniono konwekcję mieszaną oraz dyfuzję ciepła wewnątrz maszyny. Wyniki obliczeń temperatury na powierzchni silnika porównano z pomiarami wykonanymi przy pomocy termopar. Porównanie wyników pomiarów i obliczeń pozwala na ocenę dokładności modelu numerycznego.
PL
Silniki synchroniczne wzbudzane magnesami trwałymi o rozruchu bezpośrednim (LSPMSM) są wysoko sprawną alternatywą dla silników indukcyjnych. Wobec tego muszą one być projektowane z uwzględnieniem podobnych narażeń jak maszyny asynchroniczne. Jednym z takich narażeń jest praca przy zasilaniu napięciem odkształconym zawierającym wyższe harmoniczne. Dotychczasowe prace dotyczące wpływu odkształceń napięcia zasilającego na silniki indukcyjne pokazują, że prowadzą one do wzrostu strat i temperatur w maszynie. Ze względu na podobną konstrukcję, analogiczne zjawiska występują także w silnikach synchronicznych wzbudzanych magnesami trwałymi o rozruchu bezpośrednim. Na podstawie normy IEC 61000-2-2:2002 i IEC 61000-2-4:2002 zaprezentowano wpływ wyższych harmonicznych w napięciu zasilającym na temperaturę pracy silnika LSPMSM o mocy 1900 W oraz napięciu 400 V. Rozpatrywano przy tym pracę ustaloną silnika poddanego stałemu obciążeniu i wykorzystano model numeryczny sprzęgający dwukierunkowo pole elektromagnetyczne i cieplne.
EN
Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motors (LSPMSM) are high-efficient substitute for induction motors. Therefore they have to designed regarding the same exposures like asynchronous motors. One of such exposal is operation with distorted power supply voltage. Foregoing papers concerning influence of the voltage distortion on induction motors show that higher harmonics lead to increased temperature of the machine. Because of similar construction such phenomenon occurs also in LSPMSM. According to standards IEC 61000-2-2:2002 and IEC 61000-2-4:2002 presented influence of harmonics in power supply voltage during steady state operation with constant load equal to 1900 W and fed with voltage 400 V. Two-way coupled electromagnetic and thermal model was used in numerical analysis.
11
Content available Energooszczędny napęd młyna kulowego
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące zastosowania silników typu LSPMSM w napędzie w procesie mielenia rudy miedzi. Istotą tych silników jest ich prosta budowa i eksploatacja, a uruchomienie odbywa się przez bezpośrednie przyłączenie do napięcia zasilającego. Pokazano charakterystyki eksploatacyjne oraz przeanalizowano właściwości rozruchowe silnika synchronicznego wzbudzanego magnesami trwałymi (P = 630 kW, U = 6000 V, n = 187,5 obr./min) napędzającego młyn kulowy w zakładzie przeróbki miedzi.
EN
This paper presents the results of application Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor (LSPMSM) in ball mill drive. The main advantages of these motors are robust construction and direct on line start ability. The full load characteristics and starting abilities of LSPMSM (Pn = 630kW, Un = 6000 V, Nn = 187,5 rpm) driving a ball mill in copper processing plant.
PL
Silniki synchroniczne wzbudzane magnesami trwałymi o rozruchu bezpośrednim są coraz częściej stosowane w miejsce silników indukcyjnych. Wobec tego muszą być odporne na podobne narażenia jak maszyny asynchroniczne. Jednym z takich narażeń jest praca przy zasilaniu napięciem odkształconym. Dotychczasowe prace dotyczące wpływu odkształceń napięcia zasilającego na silniki indukcyjne pokazują, że wyższe harmoniczne powodują wzrost temperatur w maszynie. Ze względu na zbliżoną konstrukcję, podobne zjawiska występują także w silnikach synchronicznych wzbudzanych magnesami trwałymi o rozruchu bezpośrednim. Na podstawie normy IEC 61000-2-2:2002 i IEC 61000-2-4:2002 zaprezentowano wpływ wyższych harmonicznych w napięciu zasilającym na temperaturę pracy silnika tego typu o mocy 1900 W oraz napięciu 400 V. Rozpatrywano przy tym pracę ustaloną silnika ze stałym obciążeniem i do obliczeń wykorzystano model numeryczny sprzęgający dwukierunkowo pole elektromagnetyczne i cieplne.
EN
Line-Start Permanent Magnet Synchronous Motors (LSPMSM) are increasingly used in preference to induction motors. Therefore they have to be resistant to the same exposures like asynchronous motors. One of such exposal is operation with distorted power supply voltage. Foregoing papers concerning influence of the voltage distortion on induction motors show that higher harmonics lead to increased temperature of the machine. By virtue of similarity in construction such phenomenon occurs also in LSPMSM. According to standards IEC 61000-2-2:2002 and IEC 61000-2-4:2002 presented influence of harmonics in power supply voltage during steady state operation with constant load. Two-way coupled electromagnetic and thermal model was utilized in numerical analysis.
PL
W pracy przedstawiono wyniki symulacyjnych obliczeń momentów podczas rozruchu silnika synchronicznego wzbudzanego magnesami trwałymi dla różnych kątów początkowych położenia wirnika. Wykonano obliczenia tych momentów dla różnych wartości napięć zasilających.
EN
This paper presents impact torque phenomena in Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor. It is shown that this transient torque is much more higher comparing to induction motor. The influence of initial position and input voltage on maximum value of torque is considered.
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące zastosowania silników typu LSPMSM w napędzie młyna kulowego. Istotą tych silników jest ich prosta budowa i eksploatacja, a uruchomienie odbywa się przez bezpośrednie przyłączenie do napięcia zasilającego. Pokazano charakterystyki eksploatacyjne oraz przeanalizowano właściwości rozruchowe silnika synchronicznego wzbudzanego magnesami trwałymi (P=630 kW, U=6000, V n=187,5 obr/min) napędzającego młyn w ZWR KGHM.
EN
This paper presents the results of application Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor (LSPMSM) in ball mill drive. The main advantages of these motors are robust construction and direct on line start ability. The full load characteristics and starting abilities of LSPMSM (Pn=630kW, Un=6000V, Nn=187,5 rpm) driving a ball mill in KGHM Concentration Plant are shown.
15
Content available Samoczynne ponowne załączenie silników LSPMSM
PL
W artykule przedstawiono wyniki analizy procesu samoczynnego ponownego załączenia silników LSPMSM różnej mocy. Zaproponowano układ sterowania pozwalający na łagodne załączenie wirującego silnika na sieć zasilającą bez konieczności zatrzymania maszyny, a tym samym całego układu napędowego i tymczasowego wstrzymania procesu technologicznego. Numeryczną analizę procesu ponownego załączenia wykonano wykorzystując opracowane ko-symulacyjne polowo-obwodowe modele silników.
EN
This paper presents the results of a numerical analysis of the process of automatic self reconnection a low- and medium-power energy-efficient line-start permanent magnet synchronous motors. The proposed control system allows smoothly switching the rotating motor to mains without stopping the machine and Hus the entire drive system and the temporary suspension of the technological process. Numerical analysis of the process of automatic self reconnection and synchronization was performed by using a specially developed cosimulation field-circuit models of the motors.
PL
W artykule przedstawiono analizę wymiany ciepła w silniku synchronicznym wzbudzanym magnesami trwałymi małej mocy o rozruchu bezpośrednim. Zaprezentowano model numeryczny obiektu oraz jego weryfikację doświadczalną. Model uwzględnia konwekcję naturalną i wymuszoną oraz przewodzenie ciepła wewnątrz silnika. Pominięto oddawanie ciepła poprzez promieniowanie jako nieznaczące ze względu na zbyt niską różnicę temperatur powierzchni i otoczenia. Analizę przeprowadzono w stanie ustalonym podczas pracy silnika ze znamionowym obciążeniem. Rozkład temperatury w silniku w stanie ustalonym obliczony metodą numeryczną porównano z wynikami pomiarów dokonanymi termoparami i pirometrami.
EN
The article contains an analysis of heat transfer in low power line-start synchronous motor. It includes numerical model of the object and its experimental verification. The model accounts for the natural and forced convection and heat conduction inside the motor. Heat transfer by radiation has been assumed as insignificant due to low temperature difference between frame’s surface and its surrounding. The analysis was performer for steady state operation at rated load. The temperature distribution in the motor during steady-state operation calculated numerically is compared with measurements taken with thermocouples and pyrometers.
17
Content available remote Energooszczędne silniki synchroniczne dużej mocy wzbudzane magnesami trwałymi
PL
W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące zastosowania magnesów trwałych w silnikach bardzo dużej mocy prądu przemiennego. Istotą tych silników jest ich prosta budowa i eksploatacja a uruchomienie odbywa się przez bezpośrednie przyłączenie do napięcia zasilającego. Maszyny te mają takie same gabaryty i mogą zastąpić silniki indukcyjne przez prostą wymianę. Pokazano charakterystyki eksploatacyjne silnika synchronicznego wzbudzanego magnesami trwałymi mocy P=1100 i 1600 kW i napięciu znamionowym U=6000 V. Charakteryzują się one lepszymi parametrami eksploatacyjnymi tj. większym współczynnikiem mocy, większym współczynnikiem sprawności oraz mniejszym prądem pobieranym z sieci w porównaniu z silnikami indukcyjnymi.
EN
This paper presents the results of application permanent magnets in very high power AC motors. The main advantages of these motors are robust construction and direct on line start ability. Due to similar size they may replace classical induction motor. The full load characteristics of LSPMSM (Pn=1100 and 1600 kW, Un=6000 V) are shown. They prove that this motors are characterized by higher power factor, higher efficiency and lower input current comparing to induction motors.
PL
W pracy przedstawiono skorygowane doświadczalnie obliczenia charakterystyk eksploatacyjnych oraz rozruchowych silnika synchronicznego wzbudzanego magnesami trwałymi dużej mocy. Obliczenia wykonano dla stałej wartości napięcia zasilającego oraz dla napięcia pomniejszonego o spadek napięcia podczas rozruchu silnika.
EN
The paper deals with simulation and experimental results of running and starting properties of high power permanent magnet synchronous motor. Results were obtained for constant value of the supply voltage and including the voltage drop during motor starting.
PL
W pracy przedstawiono możliwości budowy oraz parametry eksploatacyjne silnika synchronicznego LSPMSM napędzającego pompę dużej mocy. Silnik ten ma bardzo wysoką sprawność (spełniającą wymagania IE5 normy IEC 60034-30-1) oraz nie pobiera mocy biernej z sieci zasilającej (cosφ≈0,99). Parametry te są stałe w bardzo dużym zakresie zmian obciążenia.
EN
This paper presents the properties of a Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor in large pump drive application. Designed and manufactured motor has very high efficiency exceeding IE5 level, according to IEC 60034-30-1. High efficiency and high power factor are almost constant in wide range of output power.
20
PL
W pracy przedstawiono właściwości silnika synchronicznego z magnesami trwałymi z rozruchem bezpośrednim (LSPMSM). Wyniki symulacji i badań laboratoryjnych zaprojektowanego silnika dużej mocy, przeznaczonego do napędu wentylatora głownego przewietrzania, porownano z wynikami pomiarow wykonanych w miejscu zainstalowania silnika.
EN
This paper presents the properties of a Line Start Permanent Magnet Synchronous Motor (LSPMSM). The results of simulations and laboratory tests of the designed high power motor, dedicated to a main ventilation fan are compared with the results of measurements performed at the installation site of motor.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.