Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал:
http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/39388| Назва: | Моделювання електричних та теплових характеристик електродвигуна змінного струму |
| Інші назви: | Modeling of electrical and thermal characteristics of an alternating current electric motor |
| Автори: | Качанов, Богдан Олександрович Kachanov, Bohdan |
| Бібліографічний опис: | Качанов Б.О. Моделювання електричних та теплових характеристик електродвигуна змінного струму: кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю „141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка“ / Б. О. Качанов. — Тернопіль: ТНТУ, 2022. — 67 с. |
| Дата публікації: | гру-2022 |
| Дата внесення: | 19-гру-2022 |
| Видавництво: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Країна (код): | UA |
| Місце видання, проведення: | Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя |
| Науковий керівник: | Наконечний, Мирослав Степанович Nakonechnyi, Myroslav |
| УДК: | 621.382 |
| Теми: | 141 електроенергетика, електротехніка та електромеханіка електродвигун асинхронний двигун магнітне поле температура ефективність electric motor asynchronous motor magnetic field temperature efficiency |
| Кількість сторінок: | 67 |
| Короткий огляд (реферат): | У даній кваліфікаційній роботі проведено аналіз факторів які мають вплив на ефективність асинхронних двигунів. Показано важливість врахування температурної зміни опору обмоток під час побудови термодинамічних моделей електричних машин. Розроблено імітаційну модель для розрахунку електричних та температурних параметрів асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором. Розраховано електромагнітні втрати та здійснено розрахунок температурного поля в навантаженому режимі. In this qualification work, an analysis of factors that influence the (200 – 300 слів) efficiency of asynchronous motors is carried out. The importance of taking into account the temperature change of the resistance of the windings during the construction of thermodynamic models of electric machines is shown. A simulation model was developed for calculating the electrical and temperature parameters of an asynchronous motor with a short-circuited rotor. The electromagnetic losses were calculated and the temperature field was calculated in the loaded mode. |
| Опис: | В роботі проведений аналітичний огляд та аналіз науково-технічної інформації стосовно електричних двигунів змінного струму. Проаналізовано їх конструкцію та шляхи підвищення ефективності. Показано, що в електричних двигунах теплове та електромагнітне поле є взаємопов’язаними, та безпосередньо впливають на його конструкцію. Приведено математичні моделі для розрахунку електромагнітних та теплових полів, що дають змогу визначити втрати в двигунах та температури його елементів, як в стаціонарному та і в перехідному процесі. Проведений аналіз показує важливість врахування температурної зміни опору обмоток під час побудови термодинамічних моделей електричних машин. Показано, що температурну залежність теплопровідностей та теплоємностей міді та алюмінію в більшості випадків можна не враховувати. Ігнорування температурної залежності теплопровідностей повітря і сталі, а також теплоємності залізовмісних елементів двигуна може призводити до помітних помилок розрахунку. |
| Зміст: | ВСТУП 6 1 АНАЛІТИЧНА ЧАСТИНА 9 1.1 Аналіз та класифікація двигунів змінного струму 9 1.2 Асинхронні електродвигуни 10 1.3 Аналіз конструкції асинхронних двигунів 12 1.4 Аналіз шляхів підвищення енергоефективності електродвигунів 17 2 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ 20 2.1 Вибір способу розрахунку електричного та теплового поля електричних двигунів 20 2.2 Методи моделювання електричних процесів в обмотці статора 21 2.3 Методика моделювання втрат в електродвигунах 24 2.4 Джерела тепла в електричних двигунах 26 2.5 Тепловий розрахунок електричних машин на основі чисельних методів розрахунку 28 2.6 Оцінка впливу температурної залежності параметрів на властивості термодинамічної моделі електричної машини 32 2.7 Вплив температурної залежності теплоємностей та теплових провідностей на результати розрахунку 38 2.8 Розробка геометрії моделі електродвигуна 41 2.9 Висновки до розділу 44 3 РОЗРАХУНКОВО-ДОСЛІДНИЦЬКИЙ РОЗДІЛ 45 3.1 Попередній розрахунок параметрів електродвигуна 45 3.2 Розрахунок втрат 47 3.3 Температурний розрахунок електродвигуна 49 3.4 Моделювання роботи двигуна в навантаженому режимі 53 3.5 Висновки до розділу 57 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ 59 4.1 Заходи безпеки під час експлуатації електродвигунів 59 4.2 Організація цивільного захисту на об’єкті господарської діяльності 61 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 65 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 66 |
| URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): | http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/39388 |
| Власник авторського права: | © Качанов Б.О., 2022 |
| Перелік літератури: | 1. Електричні машиниі апарати: навчальний посібник / Ю.М.Куценко, В.Ф.Яковлєв та ін.–К.: Аграрна освіта, 2013. – 449 с. 2. Акимов Л.В. Динамические параметры асинхронных двигателей частотно-регулируемых электроприводов / Л.В. Єкимов, В.О. Котляров, Д.Г. Литвиненко // Електротехніка і електромеханіка. – Харків: НТУ «ХПІ», 2011. – № 3. – С. 10-14. 3. Залізецький А.М. Дослідження частотного електропривода в статичних режимах роботи / А.М. Залізецький, О.В. Пізнюр // Вісник Хмельницького національного технічного університету. – Хмельницький: ХНУ, 2012. – № 3. – С. 69-74. 4. Моделирование переходных процессов высокоскоростных асинхронных двигателей в Ansys Maxwell / В. Е. Плюгин [и др.] // Электротехнические и компьютерные системы = Electrotechnic and Computer Systems. – 2016. – № 22 (98). – С. 160-164. 5. Овчаренко В.А., Подлєсний С.В., Зінченко С.М. Основи методу кінцевих елементів і його застосування в інженерних розрахунках: Навчальний посібник. – Краматорськ: ДДМА, 2008. – 380 с. 6. Mьller, T.; Blazek, G.; Henning, F. Design concept of a lightweight electric motor casing with support from thermomechanical simulations. Int. J. Automot. Compos. 2016, 2, 2. 7. Стьопін Ю. О. Математична модель теплових процесів асинхронних електродвигунів при несиметрії напруг //Вісник Харківського національного технічного університету сільського господарства імені Петра Василенка. – 2015. – №. 165. – С. 128-129. 8. M. Bose, A. Bhattacharjee, and R. Sudha, “Calculation of induction motor model parameters using ʶnite element method,” International Journal of Soft Computing and Engineering (IJSCE), vol. 2, no. 3, pp. 41–43, 2012. 9. Зубенко Д. Ю., Петренко О. М. Теплова і електрична математична модель для асинхронних електродвигунів //Комунальне господарство міст. – 2019. – №. 149. – С. 16-18. 10. Flux Leading Software for Electromagnetic and Thermal Simulations: http://www.cedrat.com/software/flux/ 11. Adouni, A.; Cardoso, A.J.M. Thermal analysis of low-power three-phase induction motors operating under voltage unbalance and inter-turn short circuit faults. Machines 2020, 9, 2. 12. Xie, Y.; Wang, Y. 3D temperature field analysis of the induction motors with broken bar fault. Appl. Therm. Eng. 2014, 66, 25–34. 13. Костяєва М. С. Вимоги безпеки під час експлуатації електродвигунів власних потреб //ББК 74.58 І-66. – 2016. – С. 88. 14. Automation & Motors European Product Lines [Електронний ресурс] – Режим доступу : https://www.weg.net/institutional/UA/en |
| Тип вмісту: | Master Thesis |
| Розташовується у зібраннях: | 141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка |
Файли цього матеріалу:
| Файл | Опис | Розмір | Формат | |
|---|---|---|---|---|
| Avtorska_Качанов.doc | Авторська довідка_Качанов Б.О. | 75,5 kB | Microsoft Word | Переглянути/відкрити |
| Качанов_робота.pdf | Кваліфікаційна робота магістра_Качанов Б.О. | 2,45 MB | Adobe PDF | Переглянути/відкрити |
Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.
Інструменти адміністратора