Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Power Loss and Temperature Distribution in Coil of PFC Inductor with Air Gap for Multimode Operation

Kasikowski Rafał

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2024

|

R. 28, nr 1

89--95

EN

Power converters inherently display non-linear load characteristics, resulting in a high level of mains harmonics, and hence the necessity of implementing Power Factor Correction (PFC). Active PFC circuitry typically comprises an inductor and a power switch to control and alter the input current so that it matches, in shape and phase, the input voltage. This modelling of the waveforms can be performed by means of distinct conduction modes of the PFC inductor. The digital controller implemented in the constructed and investigated boost-type PFC converter can be programmed to operate in discontinuous conduction mode (DCM), continuous conduction mode (CCM), or a combination of the two. The individual modes of operation, via distinct PFC inductor current waveforms, impact the overall efficiency of power conversion and, by extension, temperature distribution in the magnetic component. This paper investigates how the examined conduction modes bear on distinct power-loss mechanisms present in the PFC inductor, including high-frequency eddy-current-generating phenomena, and the fringing effect in particular. As demonstrated herein, the DCM operation, for the set output power level, exhibits exacerbated power dissipation in the winding of the inductor due to the somewhat increased RSM value of the current and the intensified fringing magnetic flux at an air gap. The latter assertion will undergo further, more quantitatively focused research. Finally, the construction of the coil was optimised to reduce power loss by diminishing eddy-current mechanisms.

PL

Przetwornice impulsowe z natury charakteryzują się nieliniową charakterystyką obciążenia, co skutkuje wysokim poziomem harmonicznych prądu wejściowego, a co za tym idzie koniecznością korekcji współczynnika mocy PFC (ang. Power Factor Correction). Aktywne układy PFC mają zazwyczaj w swojej budowie element indukcyjny (cewka PFC) oraz klucz elektroniczny w formie tranzystora, które kontrolują i modyfikują prąd wejściowy, tak aby odpowiadał on kształtem i fazą napięciu wejściowemu. Modelowanie przebiegu prądu zwykle jest realizowane za pomocą kilku odmiennych trybów pracy (przewodzenia) cewki PFC. Cyfrowy układ elektroniczny zaimplementowany w konstruowanej i następnie badanej przetwornicy PFC podnoszącej napięcie (ang. Boost/Step-up converter) jest programowalny do pracy w trybie nieciągłego prądu DCM (ang. Discountinuous Conduction Mode), ciągłego prądu CCM (ang. Countinuous Conduction Mode) lub w ich połączeniu. Poszczególne tryby pracy, a dokładnie różne przebiegi prądu cewki PFC, wpływają na sprawność przetwornicy PFC, a co za tym idzie, na straty mocy i rozkład temperatury w elemencie indukcyjnym. W artykule przedstawiono, w jaki sposób badane tryby pracy wpływają na różne mechanizmy rozpraszania mocy występujące w uzwojeniu cewki PFC, w tym na występujące dla relatywnie wysokich częstotliwości zjawiska generujące prądy wirowe, a w szczególności na zjawisko strumienia rozproszenia przy szczelinie powietrznej. Jak zademonstrowano, tryb pracy typu DCM, dla danego obciążenia przetwornicy, wykazuje wyższe straty mocy w uzwojeniu cewki PFC ze względu na powiększoną wartość skuteczną prądu RMS (ang. Root-Mean-Square) i wzmożony oddziaływanie zjawiska strumień magnetycznego rozproszenia przy szczelinie powietrznej. Ostatnia teza będzie przedmiotem dalszych, ukierunkowanych ilościowo działań badawczych. W ostatnim etapie badań zoptymalizowano konstrukcję uzwojenia cewki, aby zmniejszyć straty mocy poprzez zredukowanie mechanizmów generowania prądów wirowych.

2

Voltage upgrading of power distribution network in basra city from 11 kW to 33 kW

Abood Salam Bnyan, Wahhab Thamir M Abdul

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 2

88--95

EN

Among the plans of Ministry of Electricity MOE in Iraq to evolve the power distribution sector is to replace the conventional 33/11/0.416 kV system by a new 33/0.416 kV system. The main reasons for that are the huge increase in demand for electricity especially in city center where the demand is increasing vertically for the same geographical area, and the lack of available locations to install additional 33/11 kV substations. This work presents the design of distribution network with proposed 33/0.416 kV system for reliable power supply with better voltage profile, improved power factor, lower losses, and lower cost. The method involves local zoning of area, calculating total load, computing total number, size, and location of distribution transformers, and calculating length and size of cables.The 33 kV intermediate station in the proposed system require a land area about 66% less than the area required for the installation of the conventional 33/11 kV substation. This allows installing the 33 kV intermediate stations in locations that provides the best result from the technical point of view. The line loading about 3 times increase when upgrade the operating voltage to 33kV and can be meet the increase load demand in future without needs to install new substation and new distribution feeders. The GIS software is used to locate the distribution transformers and lying of the underground cables. CYME software is used to simulate the electric distribution system and conduct the load flow and other analyses.

PL

Wśród planów Ministerstwa Energii Elektrycznej MOE w Iraku dotyczących rozwoju sektora dystrybucji energii jest zastąpienie konwencjonalnego systemu 33/11/0,416 kV nowym systemem 33/0,416 kV. Głównym tego powodem jest ogromny wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną, zwłaszcza w centrum miasta, gdzie popyt rośnie w pionie dla tego samego obszaru geograficznego oraz brak dostępnych lokalizacji do zainstalowania dodatkowych stacji 33/11 kV. W pracy przedstawiono projekt sieci dystrybucyjnej z proponowanym systemem 33/0,416 kV zapewniającym niezawodne zasilanie o lepszym profilu napięciowym, lepszym współczynniku mocy, niższych stratach i niższych kosztach. Metoda obejmuje lokalne strefowanie obszaru, obliczanie całkowitego obciążenia, obliczanie całkowitej liczby, rozmiaru i lokalizacji transformatorów rozdzielczych oraz obliczanie długości i rozmiaru kabli. Stacja pośrednia 33 kV w proponowanym systemie wymaga powierzchni lądowej o około 66% mniejszej niż powierzchnia wymagana do zainstalowania konwencjonalnej podstacji 33/11 kV. Pozwala to na zainstalowanie stacji pośrednich 33 kV w lokalizacjach zapewniających najlepszy wynik z technicznego punktu widzenia. Obciążenie linii wzrasta około 3 razy po podniesieniu napięcia roboczego do 33kV i może w przyszłości zaspokoić rosnące zapotrzebowanie na obciążenie bez konieczności instalowania nowej podstacji i nowych linii dystrybucyjnych. Oprogramowanie GIS służy do lokalizacji transformatorów rozdzielczych i układania kabli podziemnych. Oprogramowanie CYME służy do symulacji systemu dystrybucji energii elektrycznej i przeprowadzania przepływu obciążenia oraz innych analiz.

3

Performance and losses measurements of switched reluctance motors with powder and laminated magnetic cores

Przybylski M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 7

124--130

EN

Article deals with measurements of performance and analysis of power losses of two switched reluctance motors with a soft magnetic composite core made of iron powder and a laminated Fe-Si steel core. The first one is a prototype motor whereas the second is a commercial one applied in washing machines. Both motors were supplied from a prototype controller. The commercial motor at low rotational speed develops higher torque and power than the prototype, whereas, inversely at high speed. Efficiency for prototype motor is higher for a whole range of rotational speed.

PL

W artykule przedstawiono wyniki pomiarów eksploatacyjnych i analizę strat mocy dwóch silników reluktancyjnych przełączalnych różniących się materiałem rdzenia magnetycznego. W pierwszym przypadku jest to proszkowy kompozyt magnetyczny, natomiast w drugim krzemowe blachy eletrotechniczne. Prototypowy i komercyjny silnik do pralki automatycznej były zasilane natomiast z prototypowego sterownika. Komercyjny silnik dla niskich prędkości obrotowych osiąga większy moment i moc niż silnik prototypowy, dla wyższych odwrotnie. Sprawność silnika prototypowego jest większa niż silnika komarcyjnego dla całego zakresu prędkości obrotowych.

4

A new approach to cross-bonding in medium voltage cable lines

Klucznik Jacek

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 2

67--72

EN

The medium voltage underground cable sheaths are usually bonded and earthed in every substation on the cable route. This results in additional power losses in the sheaths. The paper presents an idea of reducing power losses caused by sheaths cross-bonding. The idea of sheaths cross-connecting only in selected MV/LV substations is given instead of a typical solution, where sheaths cross-bonding requires installing additional joints on the cable route. It leads to a significant power losses reduction while investment cost remains low. Two cases are analysed in the paper: a theoretical simple radial network and a part of a real open-loop network. A significant power losses reduction was obtained in both cases.

PL

Żyły powrotne kabli średniego napięcia są zazwyczaj łączone ze sobą i uziemiane w każdej stacji na trasie linii kablowej. Skutkuje to dodatkowymi stratami mocy w żyłach powrotnych. Referat przedstawia ideę ograniczenia tych strat poprzez zastosowanie przeplotu żył powrotnych. Proponowana jest jednak metoda wykonania połączeń cross-bondingowych jedynie w wybranych stacjach SN/nn, a nie za pomocą instalowania dodatkowych muf na trasie kabla. Powoduje to zmniejszenie strat mocy przy niewielkim nakładzie środków finansowych. W referacie rozważane są dwie sieci – sieć teoretyczna oraz fragment sieci rzeczywistej. W obu analizowanych przypadkach osiągnięto istotne zmniejszenie strat mocy.

5

Extraction of Fringing-Effect Power Loss from Total Dissipation in Magnetic Component

Kasikowski Rafał

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2023

|

R. 27, nr 4

33--38

EN

Power magnetics in the energy storage configuration are not able to handle a significant amount of power without the introduction of a physical discontinuity in their magnetic path. This frequently takes the form of a discrete air gap giving rise to certain consequences such as extra power dissipation in the coils mounted on gapped cores. The ascertainment of the impact of the fringing magnetic field at the air gap on the efficiency of power conversion is highly problematic due to the complex nature of the phenomenon. The fringing-effect power loss typically coexists and is combined with all the other power-dissipation mechanisms, which greatly complicates the extraction of losses brought about solely by the fringing flux at the air gap from the total amount of dissipation in a given magnetic component. Magnetic cores of composite materials do not require a discrete air gap, as the air gap in them is distributed throughout the entire material, thus preventing the fringing magnetic flux from forming. However, there is a downside to this approach, as power loss in the material is comparably greater and so are the manufacturing costs. As shown here, distributed-gap-type core materials, due to the absence of physical discontinuity, and hence the lack of registerable fringing-effect power loss, can be utilized to comparatively ascertain and extract the extra power dissipation due to the fringing effect phenomenon in gapped magnetic components.

PL

Elementy indukcyjne konwertujące i magazynujące moc elektryczną nie są w stanie przetworzyć znacznej ilości mocy bez wprowadzenia fizycznej nieciągłości w przestrzeń ich obwodów magnetycznych. Przerwa ta często przybiera formę dyskretnej szczeliny powietrznej, co pociąga za sobą pewne następstwa głównie w postaci dodatkowych start mocy w uzwojeniach tak skonstruowanych elementów indukcyjnych. Oszacowanie wpływu rozproszonego pola magnetycznego przy szczelinie powietrznej na sprawność przetwarzania energii jest bardzo problematyczne przede wszystkim ze względu na złożony charakter zjawiska. Ta dodatkowa strata mocy występuje zwykle wspólnie i łączy się z pozostałymi mechanizmami rozpraszania mocy, co znacznie komplikuje ekstrakcję strat spowodowanych wyłącznie przez strumień rozproszonego pola magnetycznego przy szczelinie powietrznej z całkowitej mocy rozproszonej w danym elemencie indukcyjnym. Rdzenie magnetyczne z materiałów kompozytowych nie wymagają dyskretnej szczeliny powietrznej, gdyż szczelina powietrzna jest w nich rozłożona w objętości całego materiału, a tym samym brakuje fizycznego mechanizmu powodującego powstawanie strumienia rozproszenia. Rozwiązanie to ma jednak wadę w postaci zwiększonych strat w materiale rdzenia. Jak zademonstrowano, rdzenie o szczelinie rozproszonej nie wykazują strat mocy spowodowanych strumieniem rozproszenia, a tym samym mogą stanowić podstawę do wyodrębnienia strat mocy wyłącznie z powodu tego zjawiska w elementach indukcyjnych z dyskretną szczeliną powietrzną.

6

An analytical evaluation method of the temperature dependence of resistive losses in electric motors

Doğan Zafer, Mehmetoglu Tural

Journal of Power Technologies

|

2023

|

Vol. 103, nr 2

118--122

EN

In this work, the temperature dependence of motor resistive losses has been analytically evaluated by using a quantum mechanical approximation. It is well known that the Bloch-Gruneisen approximation is a fundamental quantum theory to the study of the resistivity of the conductor with the change of temperature by using analytical formulation. By using the proposed method, the motor resistive losses can be controlled with respect to the temperature changes. The accuracy of the proposed algorithm has been tested by comparison with different theoretical approaches. It is demonstrated that the new analytical method for the motor resistive losses controlled with the change of temperature will be used for improving motor power and mechanical systems.

7

Application of high-speed camera measurements for determination of energy losses generated in a vibrating belt of CVT transmission

Łatas Waldemar, Kot Adam

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2023

|

Vol. 71, nr 5

art. no. e146238

EN

The paper presents a proposition of the theoretical-experimental method of determination of power losses in the transversely vibrating rubber V-belt of continuously variable transmission. The article comprises the results of experimental tests conducted on a special test stand with a complete scooter drivetrain powered by a small two-stroke internal combustion engine. Such a configuration allows ensuring real CVT working conditions. A high-speed camera was used for the contactless measurement of belt vibrations and time-lapse image analysis was performed in dedicated software. An axially moving Euler–Bernoulli beam was assumed as the mathematical model. Longitudinal vibrations and nonlinear effects were omitted. Additionally, it was assumed that the belt material behaves according to the Kelvin–Voigt rheological model. Analysis of the damped free vibrations of the cantilever beam, made of the belt segment, allowed to determine the equivalent bending damping coefficient. The CVT power losses, due to bending in the rubber transmission belt, were obtained for the fixed working conditions after numerical calculations. The proposed methodology is a new approach in this research area, which allows to obtain results impossible to achieve with other measurement methods.

8

Multiple Droop-Controlled DG Sites in an Islanded AC Microgrid for Power Losses Mitigation

Nguyen Tham X., Lis Robert

Automatyka, Elektryka, Zakłócenia

|

2023

|

Vol. 14, nr 2(52)

10--24

EN

This study investigates the installation of multiple droop-controlled distributed generator (DG) sites in an Autonomous Microgrid (AMG) to mitigate power losses. The methodology employs a differential evolution algorithm integrated with a modified backward-forward sweep load flow method to optimise the DG sizing and positioning. Tested on an IEEE 33-bus AMG, the results show a significant reduction in power losses with multiple DG placements, highlighting the potential to improve microgrid performance.

PL

Przedstawiono analizę umiejscowienia generatorów rozproszonych (DG) w izolowanej mikrosieci (AMG), z regulowanym statyzmem oraz z rozwiniętą strukturą hierarchiczną w celu redukcji strat mocy. Metoda wykorzystuje algorytm ewolucji różnicowej zintegrowany z modyfikowaną metodą rozpływu mocy w celu optymalizacji rozmiaru i pozycjonowania DG. Przetestowane na 33-węzłowej mikrosieci testowej IEEE wyniki ukazują znaczącą redukcję strat mocy dzięki optymalnym lokalizacjom DG, wskazują na potencjał poprawy wydajności pracy mikrosieci.

9

Lokalizacja źródeł rozproszonych z regulowanym statyzmem w izolowanej mikrosieci : minimalizująca straty mocy

Nguyen Tham X., Lis Robert

Automatyka, Elektryka, Zakłócenia

|

2023

|

Vol. 14, nr 2(52)

26--41

PL

Przedstawiono analizę umiejscowienia generatorów rozproszonych (DG) w izolowanej mikrosieci (AMG), z regulowanym statyzmem oraz z rozwiniętą strukturą hierarchiczną w celu redukcji strat mocy. Metoda wykorzystuje algorytm ewolucji różnicowej zintegrowany z modyfikowaną metodą rozpływu mocy w celu optymalizacji rozmiaru i pozycjonowania DG. Przetestowane na 33-węzłowej mikrosieci testowej IEEE wyniki ukazują znaczącą redukcję strat mocy dzięki optymalnym lokalizacjom DG, wskazują na potencjał poprawy wydajności pracy mikrosieci.

EN

This study investigates the installation of multiple droop-controlled distributed generator (DG) sites in an Autonomous Microgrid (AMG) to mitigate power losses. The methodology employs a differential evolution algorithm integrated with a modified backward-forward sweep load flow method to optimise the DG sizing and positioning. Tested on an IEEE 33-bus AMG, the results show a significant reduction in power losses with multiple DG placements, highlighting the potential to improve microgrid performance.

10

Kryteria wymiany transformatorów na transformator nowy

Kałużna Urszula

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2022

|

R. 90, nr 7

23--26

PL

Na przykładzie dwóch transformatorów olejowych grupy III przedstawiono w artykule dwa kryteria determinujące wymianę transformatorów na nowe. Transformator o mocy znamionowej 670 kVA z roku 2006 zasilał, przez falownik AC/DC/AC piec indukcyjny. Transformator po 5 latach eksploatacji miał zużytą izolację. Konieczność wymiany transformatora na nowy determinowało kryterium zużytej izolacji. Degradacja izolacji była spowodowana impulsami napięcia generowanymi w czasie komutacji zaworów energoelektronicznych. Drugi transformator o mocy znamionowej 400 kVA z roku 1964 ma straty mocy jałowe 2,7 razy większe, a straty obciążeniowe 1,5 raza większe od strat w transformatorach o tych samych parametrach produkowanych obecnie. Wymianę transformatora na nowy determinowało kryterium energii strat w transformatorze.

EN

Two criteria determining the replacement of transformers with new ones are presented on the example of two group III oil transformers. A 670 kVA transformer from 2006 powered an induction furnace via an AC / DC / AC inverter. The transformer after 5 years of operation had worn insulation. The necessity to replace the transformer with a new one determined the criterion of used insulation. Insulation degradation was caused by voltage pulses generated during commutation of power electronic valves. The second transformer with a rated power of 400 kVA from 1964 has an idle power loss 3 times greater and load losses 1,5 times greater than losses in transformers with the same parameters currently produced. Replacement of the transformer with a new one was determined by the criterion of energy loss in the transformer.

11

Eksploatacja transformatorów energetycznych przy obciążeniu nieliniowym

Hołdyński Grzegorz, Skibko Zbigniew

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2022

|

R. 90, nr 3

16--19

PL

W artykule przedstawiono podstawy teoretyczne wyznaczania strat mocy oraz obciążalności transformatorów energetycznych przy obciążeniu prądem odkształconym od przebiegu sinusoidalnego. Przedstawiono także wyniki badań pomiarowych wykonanych w dwóch rzeczywistych obiektach: zakładzie drukarskim oraz budynku biurowym.

EN

This paper presents the theoretical basis for the calculation of power losses and load capacity of power transformers with non-sinusoidal load. The results of measurements carried out in two real objects: a printing plant and an office building are also presented.

12

Straty mocy w liniach kablowych wysokiego napięcia

Pasierbek Artur

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 11

215--217

PL

W artykule przedstawiono metodę wyznaczani strat mocy w kablach energetycznych wysokiego napięcia modelowanych fazowo, dla dowolnej konfiguracji kabli (układ płaski, trójkątny, mieszany, dowolny). Uwzględniono układ pracy z jednostronnym (SPB) i dwustronnym (BE) uziemieniem ekranów. W opracowanym modeli i bazującym na nim oprogramowaniu do analizy strat mocy uwzględniono przeplatanie przewodów roboczych lub ich ekranów oraz możliwość występowania przewodów ECC w konfiguracji SPB i BE.

EN

The article presents a method of determining power losses in phase-modeled high-voltage power cables, for any cable configuration (flat, triangular, mixed, arbitrary). A system of work with single point bonding (SPB) and both-ends bonding (BE) of shield grounding is included. In the developed models and the software based on it for the analysis of power losses, the interlacing of working conductors or their screens and the possibility of the presence of Earth Continuity Conductor (ECC) cables in SPB and BE configurations were taken into account.

13

Porównanie transformatorów. Wymiana transformatora na transformator nowy

Kałużna Urszula, Koch Michał

Napędy i Sterowanie

|

2022

|

R. 24, nr 10

67--70, 72

PL

Artykuł dotyczy transformatorów energetycznych olejowych grupy III, w których izolacja uzwojeń standarddowo jest papierowo-olejowa i które pracują kilkadziesiąt lat. Transformator olejowy grupy III o mocy znamionowej 1000 kVA z roku 1970 ma parametry oleju świadczące, że izolacja jest w dużym stopniu zużyta. Sprawność transformatora jest równa 98,435%. Zgodnie z wymaganiami Rozporządzenia Komisji (UE) 201911783 obowiązującym od 01.07.2021 r. sprawność transformatora nowego wynosi 98,837%. Zużycie izolacji i straty mocy determinują wymianę transformatora na nowy.

EN

A group III oil transformer of 1,000 kVA rated power from 1970 has oil parameters that indicate that the insulation is largely worn out. The transformer has an efficiency of 98.435%. In accordance with the requirements of the Commission Regulation (EU) 201911783 in force from 01/07/2021. the efficiency of a new transformer is 98.837%. Insulation consumption and power losses determine the replacement of the transformer with a new transformer.

14

A new generalized basic structure for multilevel inverter with reduced power electronic components count

Alishah Srasoul Shalchi

Journal of Power Technologies

|

2022

|

Vol. 102, nr 3

96--107

EN

This paper presents a new multilevel inverter topology which can generate all required numbers of levels at the output stage. The proposed topology is composed of six unidirectional switches, several bidirectional switches, and DC voltage sources. To add perspective, the proposed topology is compared with other topologies. The comparison shows that the proposed topology generates more voltage levels without the need for all excess number of switches and DC voltage sources. Moreover, the smaller number of switches in the current flow leads to decreased conductive loss in the proposed topology. To assure the proposed topology operates correctly, it is simulated with the aid of PSCAD/EMTDC software and the results are discussed.

15

Straty mocy i sprawność transformatorów

Glinka Tadeusz

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2021

|

Nr 2 (126)

17--22

PL

W artykule zdefiniowano sprawność energetyczną transformatorów. Stały postęp technologii blachy transformatorowej owocuje obniżeniem stratności i wzrostem indukcji nasycenia rdzenia. Stwarza to warunki do zmniejszenia masy rdzenia i w mniejszym stopniu zmniejszenia masy uzwojenia. Podano przykłady strat mocy jałowych i obciążeniowych transformatorów rozdzielczych produkowanych w latach 60. XX w. i produkowanych obecnie. Od 01 lipca 2021 r. Komisja Unii Europejskiej [8] i Normy Europejskie [6,7] ustaliły dalsze obniżenie strat mocy i zwiększenie sprawności w instalowanych transformatorach.

EN

The article defines the energy efficiency of transformers. The constant advancement in transformer sheet technology results in a reduction in loss and an increase in core saturation flux density. This creates conditions for reducing the core mass and, to a lesser extent, for reducing the winding mass. Examples of noload and load losses of distribution transformers manufactured in the 1960s and currently manufactured are given. From 01 July 2021, the European Union Commission [8] and European Standards [6,7] have established a further reduction of power losses and an increase in efficiency in installed transformers.

16

Kryteria wymiany transformatora na transformator nowy

Kałużna Urszula

Maszyny Elektryczne : zeszyty problemowe

|

2021

|

Nr 1 (125)

121--127

PL

Na przykładzie dwóch transformatorów olejowych grupy III przedstawiono dwa kryteria determinujące wymianę transformatorów na nowe. Transformator o mocy znamionowej 670 kVA z roku 2006 zasilał, poprzez falownik AC/DC/AC, piec indukcyjny. Transformator po 5. latach eksploatacji miał izolację zużytą. Konieczność wymiany transformatora na nowy determinowało kryterium zużytej izolacji. Degradacja izolacji była spowodowana przez impulsy napięcia generowane w czasie komutacji zaworów energo-elektronicznych. Drugi transformator o mocy znamionowej 400 kVA z roku 1964 ma straty mocy jałowe 3 razy większe, a straty obciążeniowe 1,5 razy większe, od strat w transformatorach o tych samych parametrach obecnie produkowanych. Wymianę transformatora na nowy determinowało kryterium energii strat w transformatorze.

EN

Two criteria determining the replacement of transformers with new ones are presented on the example of two group III oil transformers. A 670 kVA transformer from 2006 powered an induction furnace via an AC / DC / AC inverter. The transformer after 5 years of operation had worn insulation. The necessity to replace the transformer with a new one determined the criterion of used insulation. Insulation degradation was caused by voltage pulses generated during commutation of power electronic valves. The second transformer with a rated power of 400 kVA from 1964 has an idle power loss 3 times greater and load losses 1.5 times greater than losses in transformers with the same parameters currently produced. Replacement of the transformer with a new one was determined by the criterion of energy loss in the transformer.

17

Electromagnetic AC and impulse levitations of conductive, dielectric, and magnetic ball

Spałek Dariusz

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2021

|

Vol. 69, nr 1

art. no. e136040

EN

The paper presents an analytical solution of levitation problem for conductive, dielectric and magnetically anisotropic ball. The levitation exerts either an AC or impulse magnetic field. Both the Lorentz and material electromagnetic forces (of magnetic matter) could lift the ball in a gravitational field. The electromagnetic field distribution is derived by means of variables separation method. The total force is evaluated by Maxwell stress tensor (generalized), co-energy and Lorentz methods. Additionally, power losses are calculated by means of Joule density and the Poynting vector surface integrals. High frequency asymptotic formulas for the Lorentz force and power losses are presented. All analytical solutions derived could be useful for rapid analysis and design of levitations systems. Finally, some remarks about considered levitations are formulated.

18

Straty mocy i sprawność transformatorów

Glinka Tadeusz

Automatyka, Elektryka, Zakłócenia

|

2021

|

Vol. 12, nr 2(44)

68--73

PL

W artykule zdefiniowano sprawność energetyczną transformatorów. Stały postęp w technologii produkcji blachy transformatorowej owocuje obniżeniem stratności i wzrostem indukcji nasycenia rdzenia. Stwarza to warunki do zmniejszenia masy rdzenia i, w mniejszym stopniu, zmniejszenia masy uzwojenia. Podano przykłady strat mocy w stanie jałowym i obciążeniu transformatorów rozdzielczych produkowanych w latach 60. XX w. i obecnie. Komisja Unii Europejskiej [8] i Normy Europejskie [6,7] ustaliły od 1 lipca 2021 r., dalsze obniżenie strat mocy i zwiększenie sprawności instalowanych transformatorów.

EN

Energy efficiency of transformers has been defined in the paper. The continuous progress noted in technology of electrical steel used for transformer laminations results in decreased lossiness and increase of flux density saturation in the core. Therefore, conditions are established for decreasing core weight and, to a lesser degree, decreasing winding weight as well. The examples of idle and load power losses have been provided for distribution transformers manufactured in 1960s and for those manufactured now. The European Commission [8] and European Standards have ruled that further decrease in power losses and increase in efficiency of newly-installed transformers must come into effect by 1st July, 2021.

19

Heatsink design using iterative calculation and thermal simulation for three-phase inverter

Resutik Patrik, Kascak Slavomir

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 12

63--66

EN

The design of the power electronics system requires a crucial step – power loss estimation. When losses are estimated by the simulation approach it can significantly reduce the design time of the device cooling solution. This paper presents an estimation of power losses in three phaseinverter in different operation points, to determine the worst-case scenario. For this simulation, MATLAB Simulink is used, and simulation results in the form of the losses are used in another software to visualize thermal spreading at the heatsink.

PL

W projektowaniu urządzeń energoelektronicznych dużą rolę odgrywa ocena strat mocy skutkujących wydzielaniem ciepła. Artykuł prezentuje ocenę strat mocy w trójfazowym przekształtniku. Określono rozpraszanie się ciepła w tym urządzeniu.

20

Analiza wpływu elementów toru zasilania zgrzewarki rezystancyjnej na parametry procesu zgrzewania

Stępień Mariusz, Mikno Zygmunt, Grzesik Bogusław

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 7

72--75

PL

W artykule przedstawiono wpływ parametrów toru zasilania zgrzewarki rezystancyjnej na parametry wyjściowe procesu zgrzewania rezystancyjnego punktowego, to jest w szczególności średnicę uzyskiwanego jądra zgrzeiny. W zależności od rodzaju zgrzewarki struktura toru zasilania elektrod zawiera różne elementy, wpływające pośrednio na proces. Najczęściej są to przewody i szyny doprowadzające prąd oraz różnego rodzaju przekształtniki energoelektroniczne. W artykule wykazano w jaki sposób każdy z tych elementów wpływa na parametry procesu zgrzewania.

EN

The influence of components of the supplying path in resistance welding machine on parameters of welding process, particularly diameter of welding nugget is presented in the paper. Depending on type of welding machine the supplying path includes different types of conductors and wires and power electronic converters. Analysis presented in the paper reports influence of these elements on parameters of welding process.