Nowa wersja platformy, zawierająca wyłącznie zasoby pełnotekstowe, jest już dostępna.
Przejdź na https://bibliotekanauki.pl
Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Lata help
Autorzy help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 53

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

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
The aim of this study was to investigate and analyse the synchronous reluctance machine. An accurate method for determining the lumped parameters of an equivalent circuit of the studied machine has been proposed. The method is based on the phase currents and voltages analysis at low slip operation. Experimental research of a synchronous reluctance machine is supplemented by simulation studies. The field-circuit model of electromagnetic phenomena in the considered motor was developed and used in simulation. The proposed method allows the numerical model to be verified by comparing the calculated and measured torqueangle characteristics of the machine. The test results obtained are presented and discussed. Achieved satisfactory concordance between simulation and experiment results proves that the proposed approach can be useful in the synthesis of reliable synchronous reluctance machines as well as in their control systems.
2
Content available remote Modelling of BLDCM with asymmetrical double stator winding and back EMF harmonice
100%
EN
In this paper the mathematical model of the brushless DC motor (BLDCM) with a double 3-phase stator winding is analysed. Both the 3-phase windings are mutually displaced by 30 electrical degree. Special care has been sacrificed to influence of higher harmonics of induced electromotive forces (EMF) on electromagnetic torque and zero sequence voltages that may be used for sensorless control. The mathematical model has been presented in natural variables and, after transformation to symmetrical components, in a vector form. This allows, from one side, for formulating the equivalent circuit suitable for circuit oriented Simulator (e.g.: Spice, SimPowerSystems of Simulink) and, from the other point of view, for analysis of higher harmonics influence on control possibilities. These considerations have been illustrated with some results of four quadrant operation obtainded due to simulation.
3
Content available remote Charakterystyki częstotliwościowe aparatów Epsteina
100%
PL
Przedstawiono wyniki pomiarów parametrów zastępczych aparatów Epsteina bez próbki w przedziale częstotliwości (50-2500) Hz. Badania wykonano na trzech aparatach Epsteina przeznaczonych dla próbek blach o masie całkowitej odpowiednio: (0,5 – 1 - 2) kg. Wyznaczono zakres częstotliwości, w którym błędy częstotliwościowe są odpowiednio małe.
EN
This article presents measurement results of equivalent parameters of Epstein’s frame without a sample in 50 – 2500 Hz frequency range. Three different Epstein’s frames have been investigated. The frames are appropriated for electrical sheet samples of (0,5 – 1 - 2) kg total weights. The research results show frequency range, where frequency errors are lowest.
EN
The subject of the paper is the comparison of four complementary methods of the rotor loss estimation in a PM SM, supplied by a PWM voltage source. An ANSYS based finite element model produces values of W, the magnetic energy stored, and P, the rotor losses. On analytical level the machine is represented by a parallel two elements equivalent circuit for each voltage harmonic. Its parameters are estimated using P and W values. Finally, the eddy current losses representation in the ANSYS code is verified for magnets under study by direct losses measurements. The calculation results are compared with some measured values resulting from analysis and harmonic decomposition of the machine total losses.
EN
Based on the electromechanical equivalent circuit theory, equations related to the resonance frequency and the magnifying coefficient of a quarter-wave vibrator and a quarter-wave taper transition horn were deduced, respectively. A series of 3D models of ultrasonic composite transducers with various conical section length was also established. To reveal the influences of the conical section length and the prestressed bolt on the dynamic characteristics (resonance frequency, amplitude, displacement node, and the maximum equivalent stress) of the models and the design accuracy, finite element (FE) analyses were carried out. The results show that the addition of prestressed bolt increases the resonance frequency and causes the displacement node on the center axis to move towards the small cylindrical section. As the conical section length rises, the increment of resonance frequency reduces and tends to a stable value of 360 Hz while the displacement of the node on the center axis becomes lager and gradually approaches 1.5 mm. Furthermore, the amplitude of the output terminal is stable at 16.18 µm under 220 V peak-topeak (77.8 VRMS) sinusoidal potential excitation. After that, a prototype was fabricated and validated experiments were conducted. The experimental results are consistent with that of theory and simulations. It provides theoretical basis for the design and optimization of small-size, large-amplitude, and high-power composite transducers.
6
Content available remote Electrical properties of dielectric foil for embedded PCB capacitors
88%
EN
One of the methods of achieving high packaging density of passive elements on the PCB is using the capacitors embedded in multilayer PCB. Test structures consisting of embedded capacitors were fabricated using the FaradFlexŽ capacitive internal layers. Impedance spectroscopy and equivalent circuit modelling was used to determine their electrical properties such as the capacitance, parasitic resistance and inductance. The use of several stages of accelerated ageing allowed us to test the durability of the structures. The results showed good quality stability of the embedded elements. The spatial distribution of the capacitance of the test structures on the surface of the PCB form was tested. The influence of the process parameters during lamination on the values of embedded capacitors was revealed.
7
Content available remote Method of shell-type electromagnet calculation on single-loop equivalent circuit
75%
EN
It is shown that the calculation of the shell-type electromagnet magnetic circuit can be carried out on the basis of a single-loop equivalent circuit with the winding window supply nodes of the flux, which can be determined on the grounds of the known Poisson's equation solution for vector potential in the winding window. The comparison of the calculation on the basis of the obtained analytical expressions with the results of computation experiment is presented and it shows that these expressions are acceptable to practical engineering calculations of shell-type electromagnet electromagnetic parameters.
PL
W artykule wykazano, że obliczenie obwodu magnetycznego typu płaszczowego w elektromagnesie może być prowadzone w oparciu o jednooczkowy obwód zastępczy z węzłami zasilającymi, określonymi na podstawie rozwiązania równania Poissona dla magnetycznego potencjału wektorowego. Porównano wyniki obliczeń modelu obwodowego z wynikami uzyskanymi z analizy polowej i modelu komputerowego; stwierdzono, że dla praktycznych inżynierskich obliczeń model analityczny (obwodowy) jest wystarczający dla obliczenia parametrów elektromagnesu.
8
Content available remote Identification and sensitivity analysis of synchronous machine d-axis parameters
75%
EN
A sensitivity analysis is performed to study the characteristics of the parameters of two-axis equivalent circuits (used in the modelling of solid rotor synchronous machines). The equivalent circuit parameters are determined by using a hybrid genetic algorithm, which also gives the right number of circuit damper branches that must be used to accurately reproduce the standstill frequency response of the synchronous machine. The sensitivity analysis clearly shows the relative importance of each parameter within the fitness Junction used in the identification process. Hence, it is observed that care must be taken in the identification process since the fitness function has very low sensitivity to some parameters. The results show that a sensitivity analysis of the circuit parameters could lead to a better understanding of the accepted two-axis equivalent circuits.
EN
In this paper, a microwave planar sensor based on symmetrical split ring resonator (SSRR) is investigated. This sensor uses ring resonator with slits at 0o and 180o angles as method to realize the harmonic resonant frequency response and then, it integrated with symmetrical split ring for suppressing the undesired harmonic spurious. Compact size, simplicity, cost effective, and ease of fabrication are the main advantage of SSRR sensor. The model of analytical equivalent circuit is proposed and the characteristic of band-pass and band-stop are derived and investigated for the analysed SSRR with/without spurliners filters. The performance and sensitivity of the SSRR sensor is high with an average accuracy between 96% to 98 % at narrow band frequencies. This type of resonators sensors can detect the material properties under their chemical or physical changes which is essential for numerous applications such as quality control, agriculture, bio-sensing, medicine and pharmacy, food industry, and material science.
PL
Przedstawiono mikrofalowy czujnik planarny bazujący na symetrycznych pierścieniowych rezonatorach. Wykorzystano pierścieniowy rezonator ze szczeliną przy kącie 0o i 180o w celu uzyskania odpowiedniej częstotliwości rezonansowej. Zaproponowano schemat zastępczy czujnika skąd obliczono pasmo częstotliwości. Czujnik może być wykorzystywany do badania materiałów.
EN
Long transmission lines have to be compensated to enhance the transport of active power. But a wrong design of the compensation may lead to subsynchronous resonances (SSR). For studies often park equivalent circuits are used. The parameters of the models are often determined analytically or by a three-phase short-circuit test. Models with this parameters give good results for frequencies of 50 Hz and 100 Hz resp. 60 Hz and 120 Hz. But SSR occurs at lower frequencies what arises the question of the reliability of the used models. Therefore in this publication a novel method for the determination of Park equivalent circuit parameters is presented. Herein the parameters are determined form time functions of the currents and the electromagnetic moment of the machine calculated by transient finite-element simulations. This parameters are used for network simulations and compared with the finite-element calculations. Compared to the parameters derived by a three-phase short-circuit a significant better accuracy of simulation results can be achieved by the presented method.
12
75%
EN
This paper presents mathematical modeling of a stationary thermal field in the cross section of a single-conductor cable with XLPE insulation. The equivalent circuit of thermal processes is made using the method of homogeneous bodies, and it includes dielectric losses, takes into account the ambient temperature, as well as the temperature dependence of the active resistance of the cable core. The assessment of the mathematical model adequacy is performed by comparing the obtained results with the calculation of thermal and electrical processes using the finite element method implemented in the software «ANSYS Workbench». The resulting mathematical model can be used to control the capacity of cable lines with XLPE insulation and limit their service life due to temperature aging of the insulation.
PL
Przedstawiono matematyczne modelowanie stacjonarnego pola temperatur w przekroju kabla z izolacją xlpe. Schemat procesów termicznych wykonano metodą jednorodnych ciał i obejmuje on straty dielektryczne biorąc pod uwagę temperaturę otoczenia, a także zależność od temperatury rezystancji żyły kablowej. Ocena adekwatności modelu matematycznego odbywa się poprzez porównanie uzyskanych wyników z obliczeń cieplnych i elektrycznych procesów z wykorzystaniem metody elementów skończonych, realizowanego w programie „ANSYS Workbench". Otrzymany model matematyczny może być używany do kontroli przepustowości linii kablowych z izolacją xlpe i ograniczenia ich żywotności poprzez temperatury starzenia się izolacji.
PL
W pracy przedstawiono algorytm obliczania parametrów schematu zastępczego silnika indukcyjnego z uwzględnieniem efektu wypierania prądu w prętach uzwojenia klatkowego oraz nieliniowości obwodu magnetycznego. Algorytm ten bazuje na modelu polowo-obwodowym silnika dla wymuszeń sinusoidalnych. W odróżnieniu od powszechnie stosowanego podejścia obwodowego wykorzystującego wielogałęziowy schemat zastępczy uzwojeń wirników silników głębokożlobkowych, algorytm opiera się na schemacie zastępczym tylko z jedną gałęzią dla obwodu uzwojenia wirnika, i w konsekwencji tego otrzymuje się model, w którym parametry zalezą od punktu pracy maszyny. Wyniki obliczeń otrzymane na podstawie schematu zastępczego dla dwóch maszyn średniej mocy wykazują dobrą zgodność z wynikami otrzymanymi na podstawie modelu polowego.
EN
The paper presents an algorithm for determination of parameters of an equivalent circuit model of the three-phase squirrel-cage induction motors. The approach presented in a simple way allows for considering nonlinearity and deep-bar effect. The parameters of an equivalent circuit model are determined directly from quasi-harmonic solution of the magnetic field distribution by the finite element method. Unlike common approach based on the use of multi-circuit equivalent circuit model of cage winding for deep-bar induction motors, this algorithm uses rotor winding model with only one branch. The parameters determined are, however nonlinear as their values cannot be fixed at constant values but must vary as machine point of operation changes with rotor slip. Sample results presented for two medium-power induction motors show adequacy of the approach. The method is also enough general to be applicable to the majority of three-phase squirrel-cage induction motors.
PL
W artykule przedstawiono nowy sposób opisu przekształtnika macierzowego dla stanów dynamicznych przy reprezentacji kluczy energoelektronicznych umożliwiającej rozdzielenie stanu zaporowego oraz przewodzenia. Wykorzystano ideę sterowania jednookresowego dla stanów ustalonych i w wyniku wprowadzenia zmiennej dyskretnej rozszerzono ją na stany dynamiczne. Przedstawiono równania przekształtnika macierzowego we współrzędnych naturalnych oraz wykorzystano specyficzne właściwości sterowania jednookresowego dla hybrydowego opisu przekształtnika jako wielowrotnika. Zastosowanie do takiego opisu wielofazowych składowych symetrycznych pozwoliło za rozdzielenie równań dla poszczególnych składowych. Pozwoliło to wprowadzić relatywnie prosty schemat zastępczy przekształtnika macierzowego dla składowej 1, reprezentującej przekształtnik w warunkach symetrii.
EN
The article presents new idea of matrix converter modeling suitable for dynamic states. The representation of converter bi-directional switches allows to separate their conduction and blocking states. The application of the additional discrete variable to the area based single periodical matrix control method made it suitable for application for modeling dynamic processes. The equations describing converter using natural coordinates were formed and specific properties of single periodical control method were used to create hybrid description of the matrix converter as multiport element. The implementation of the symmetrical components method to such description allowed to separate the equations describing the converter into an individual equations for each component. The equation for first order component can be represented by relatively simple equivalent circuit characterizing converter during symmetrical conditions of work.
EN
The electrodynamic states of three-phase induction machine with skin effect in its secondary, especially in the deep bar rotor cage situated in a ferromagnetic slotted core as well as in a solid iron steel core, were analysed for the idealized case of a two-dimensional electromagnetic field distribution in the rotor using on the secondary a multilayer solid structure characterized by electromagnetic equivalent constants ž, gamma which approximate the machine properties with relatively good accuracy. As a result of such an approximation one obtains the theoretically evaluated equivalent circuit in which the secondary part of the induction machine is represented by a multiloop network of R, L elements. The equivalent circuit defines the electromagnetic state equations of the machine at arbitrarily given primary voltage. With the electromechanical state equation the electrodynamic state equation set is complete. At times, a simplification of the machine equivalent circuit has been heuristically introduced by means of R, L parameters of secondary nonlinearly depended on instantaneous slip (valid only for a sinusoidal voltage impression of constant frequency omega1). The introduced slip dependence of the R, L parameters is to be derived for a steady state of the machine at constant speed and slip. Taking into account the two computing models of the machine, (i.e. the so-called exact model described here as first and the simplified one following it), there were calculated the plots of the electromagnetic torque and phase current courses as well as the subsequent instantaneous slip dependent trajectories of the electromagnetic torque at starting of the deep-bar rotor induction machine being supplied with a constant symmetrical sinusoidal voltage and frequency. Similar simulations were also performed for an induction machine having the rotor cage bars with relatively weaker skin effect due to its smaller bar height. In cases of quickly variable transient speed, the stronger the skin effect in the rotor bars is, the greater the errors in the evaluated electrodynamics of the machine when the simplified computing model is taken into consideration. All the other factors increasing the speed gradient during starting of the machine show similar effects on the errors.
PL
Stany elektrodynamiczne trójfazowej maszyny indukcyjnej z wypieraniem prądu w jej części wtórnej, w szczególności zaś w prętach klatki maszyny głębokożłobkowej umieszczonych zarówno w pakietowanym rdzeniu jak i w rdzeniu z litego ferromagnetyka, są analizowane w wyidealizowanym przypadku dwuwymiarowego rozkładu pola elektromagnetycznego w wirniku przy użyciu wielowarstwowej struktury o zastępczych stałych materiałowych ž, gamma, odtwarzającej własności maszyny z relatywnie dobrą dokładnością. W wyniku takiej aproksymacji otrzymuje się teoretycznie wyprowadzony schemat zastępczy, w którym strona wtórna maszyny indukcyjnej jest reprezentowana wieloobwodowym układem równolegle połączonych dwójników o elementach R, L. Schemat zastępczy wyznacza stan elektromagnetyczny maszyny dla dowolnego kształtu wymuszenia napięciowego strony pierwotnej. Równanie stanu elektromechanicznego uzupełnia układ równań stanu elektrodynamicznego. Spotykane jest uproszczenie schematu zastępczego maszyny wprowadzone heurystycznie przez użycie nieliniowo zależnych od poślizgu chwilowego elementów R, L strony wtórnej (słuszne tylko dla zasilania napięciem sinusoidalnym o stałej pulsacji omega1). Zależność elementów R, L od poślizgu chwilowego wyznacza się jak dla stanu ustalonego maszyny przy stałej prędkości i poślizgu. Wykorzystując oba modele obliczeniowe (pierwszy opisany model jako tzw. model teoretycznie ścisły i drugi jako model uproszczony) wyznaczono przebiegi momentu elektromagnetycznego i prądu fazowego oraz trajektorie poślizgowe momentu elektromagnetycznego przy rozruchu maszyny indukcyjnej głębokożłobkowej przy zasilaniu symetrycznym napięciem sinusoidalnym o stałej pulsacji omega1. Takie same badania symulacyjne wykonano dla maszyny z prętami klatki wirnika o względnie słabym wypieraniu prądu, spowodowanym mniejszą wysokością prętów. Wykazano, że przy szybkich zmianach prędkości stosowanie uproszczonego modelu obliczeniowego wprowadza błędy w rozwiązanie stanu elektrodynamicznego maszyny tym większe, im silniej ujawnia się wypieranie prądu w prętach klatki wirnika. Wszystkie czynniki zwiększające intensywność narastania prędkości przy rozruchu maszyny wpływają w podobny sposób na błędy.
EN
Climate change is driving the transformation of energy systems from fossil to renewable energies. In industry, power supply systems and electro-mobility, the need for electrical energy storage is rising sharply. Lithium-based batteries are one of the most widely used technologies. Operating parameters must be determined to control the storage system within the approved operating limits. Operating outside the limits, i.e., exceeding or falling below the permitted cell voltage, can lead to faster aging or destruction of the cell. Accurate cell information is required for optimal and efficient system operation. The key is high-precision measurements, sufficiently accurate battery cell and system models, and efficient control algorithms. Increasing demands on the efficiency and dynamics of better systems require a high degree of accuracy in determining the state of health and state of charge (SOC). These scientific contributions to the above topics are divided into two parts. In the first part of the paper, a holistic overview of the main SOC assessment methods is given. Physical measurement methods, battery modeling, and the methodology of using the model as a digital twin of a battery are addressed and discussed. In addition, adaptive methods and artificial intelligence methods that are important for SOC calculation are presented. Part two of the paper presents examples of the application areas and discusses their accuracy.
EN
The streaming mercury electrode was recently found by us a very powerful electrode type for the observation of sustained oscillations and multistability accompanying the electrode processes with the region of the negative differential resistance (NDR) in their I-E characteristics. Following our earlier experimental and theoretical studies of the electroreduction of the pseudohalogenide complexes of nickel(II) at the streaming mercury electrode, we discuss the conditions for the onset of oscillations and multistability in these processes, taking into account the dependence of the double layer capacitance on the electrode potential. The improved stability criteria, involving both the differentialCd and integral K capacitances are derived and compared with our earlier simplified theory. Based on the experimental characteristics of the Ni(II)-SCN- electroreduction it is quantitatively shown, how the two factors specific to the streaming electrodes: the permanent flow of the capacitive current and - in particular - the relatively small thickness of the diffusion layer determine the characteristics of the bistable and oscillatory behaviour.
EN
Analysis of voltammograms, chronoamperograms and electrochemical impedance spectra (0.05÷4000 Hz) indicate a slow stage of chemisorption of sulfite ions that reduces an active surface of gold electrode, and significantly influences a parallel stage of charge transfer of gold(I)-sulfite complexes. The proposed equivalent circuit representing electrochemical process well fits to experimental dependencies of real and imaginary parts of impedance on frequency. Values of elements of equivalent circuit at different potentials of gold electrode (0.1÷-0.5 V) were calculated. Cathodic voltammogram simulated by using the dependencies of elements of equivalent circuit on electrode potential rather well represents experimentally obtained voltammograms.
19
Content available remote Badania diagnostyczne izolacji zwojowej
75%
PL
Badania diagnostyczne izolacji głównej w maszynach elektrycznych są już dobrze opracowane, mają obszerną literaturę i sprawdzone metody badawcze [1, 2]. Zdaniem autorów, jak dotychczas nie ma dobrych metod diagnostycznych izolacji zwojowej. Natomiast statystyka uszkodzeń uzwojeń maszyn elektrycznych wskazuje, że większość awarii spowodowanych uszkodzeniem uzwojenia, rozpoczyna się od zwarć zwojowych. Przy tym samym rodzaju izolacji zwojowej i głównej, starzenie się izolacji jednej i drugiej jest podobne. Obecnie na podstawie wyników badań diagnostycznych izolacji głównej prognozuje się czas dalszej niezawodnej pracy maszyny ze względu na stan izolacji uzwojenia. Przy takiej ocenie nie uwzględnia się, że izolacja zwojowa styka się bezpośrednio z miedzią, a więc pracuje w szerszej temperaturze niż izolacja główna, która styka się z żelazem. Dlatego można sądzić, że izolacja zwojowa pracuje w gorszych warunkach i proces jej starzenia następuje szybciej.
EN
Testing of main insulation in electrical machines is known well. Testing methods of main insulation are described in literature [1, 2]. For now, there is no develop a method for testing of turn to turn insulation. Statistic of windings damages shows that most of these damages begun in insulation between turns. The main insulation and insulation between turns is made with similar kind of dielectric material, but aging process of those two insulations is not similar. The insulation of turn is aging faster then the main insulation because the working temperature is higher for turn insulation then for main insulation. The article describes the schema of turn to turn insulation and results of simulations. Simulations were made with breaking of dc current in tested coil and turning on the voltage on tested coil. The article shows differences between methods.
PL
W pracy podjęto próbę zbadania olejów napędowych metodą elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej. Materiałem do badań było pięć próbek zimowych olejów napędowych typu premium, zakupionych na stacjach różnych dostawców. Na podstawie wyników pomiaru impedancji stworzono elektryczny obwód zastępczy dla celki z olejem napędowym, a następnie wyznaczono wartości elementów modelu dla przebadanych próbek. Dokonano oceny jakości przyjętych modeli na podstawie parametru χ2 oraz błędów dopasowania poszczególnych elementów. Uzyskane wyniki pozwalają stwierdzić, że metoda spektroskopii impedancyjnej może pozwolić na badanie niektórych właściwości olejów napędowych metodami elektrochemicznymi. Zauważalne jest zróżnicowanie otrzymywanych wyników w zależności od dostawcy, a co za tym idzie składu chemicznego badanego oleju napędowego.
EN
In the paper there is made an attempt to evaluate diesel fuels using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and to verify experimentally that it can be used to characterize these fuels. Five samples of winter premium diesels from different vendors were examined. The impedance of diesel fuels was measured in the frequency range of 0.01 Hz - 5 kHz with the use of the Princeton Applied Research laboratory system for EIS. The measurement results are presented in the form of Bode plot in Fig. 2 and Nyquist plot in Fig. 3. A commonly used electrical equivalent circuit for the measuring cell (Fig. 1) was modified according to the collected measurements. Diesel fuels can be treated as dielectrics, hence a better representation of their electrochemical nature can be modeled without RΩ element in their equivalent circuit. Then, using the EIS Spectrum Analyzer the values of the circuit elements were fitted to the measurement results. The fitting results and modeling errors are presented in Table 1. The quality of fitted values was evaluated by both χ2 coefficient and relative errors of individual components. The test findings show that EIS can be used to determine some of the electrochemical properties of diesel fuels. One can note a diversity in the obtained results that depend on the supplier and hence the exact chemical composition of the tested diesel. Thus to be able to use the EIS method in the practical research, it is necessary to gather the measuring results of reference samples to be able to compare current findings.
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.