Магнитные системы крупных машин постоянного тока в переходных и стационарных режимах
Диссертация
Важнейшей задачей последних пятилеток является неуклонное повышение материального и культурного уровня жизни народа. Эта задача сформулирована в Программе Коммунистической партии Советского Союза и в решениях партийных съездов /1,2/. Для решения этой и других экономических и социальных задач необходим быстрый рост производительности труда, резкое повышение эффективности общественного… Читать ещё >
Содержание
- 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. II
- 1. 1. Современный уровень развития крупных МЛТ и перепек--тивы их совершенствования. II
- 1. 2. Особенности конструкции магнитных систем крупных МПТ традиционного исполнения
- 1. 3. Методы расчета и исследования стационарных и переходных режимов в магнитных системах крупных МПТ
- 1. 4. Основные положения метода конечных элементов в применение к задачам исследований
- 1. 5. Основные задачи исследований
- 2. МАГНИТНЫЕ СИСТЕМЫ КРУПНЫХ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА В СТАЦИОНАРНЫХ РЕЖИМАХ
- 2. 1. Задачи исследования стационарных режимов работы крупных МПТ. Основные требования к алгоритмам и программам расчета стационарных магнитных и электрических полей
- 2. 2. Алгоритмы расчета стационарных магнитных полей. Особенности реализации
- 2. 3. Методы ускорения сходимости нелинейных задач
- 2. 4. Принципы организации и способы обработки выходной информации. Физические результаты численных исследований
- 2. 5. Особенности экспериментальных исследований магнитных полей в мощных прокатных электродвигателях
- 2. 6. Исследование потенциальной устойчивости МПТ при различной геометрии магнитных систем и форме межламель-ного промежутка
- 2. 7. Выводы
- 3. МАГНИТНЫЕ СИСТЕМЫ КРУПНЫХ МПТ В НЕСТАЦИОНАРНЫХ РЕЖИМАХ
- 3. 1. Задачи исследования магнитных систем крупных’МПТ в нестационарных режимах
- 3. 2. Применение МКЭ к решению нестационарных задач теории поля в электрических машинах
- 3. 3. Структура алгоритма расчета нестационарного магнитного поля. III
- 3. 4. Особенности расчета переходных процессов в магнитной цепи добавочных полюсов МПТ полевым методом
- 3. 5. Влияние конструктивного исполнения элементов магнитной цепи ДП на ее магнитные характеристики в переходных режимах
- 3. 6. Выводы
- 4. ДОБАВОЧНЫЕ ПОЛЮСЫ С УПРАВЛЯЕМЫМ ПОТОКОМ РАССЕЯНИЯ В КРУПНЫХ МАШИНАХ ПОСТОЯННОГО ТОКА
- 4. 1. Способы ограничения боковых потоков рассеяния ДП и форсировки магнитного потока в зазоре под добавочным полюсом
- 4. 2. Физический анализ эффективности применения дополнительных обмоток в МПТ
- 4. 3. Экспериментальные исследования макетного образца
- 4. 4. Выводы
- 5. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ ТЕПЛОВОГО СОСТОЯНИЯ КРУПНЫХ МПТ И ПРОГНОЗИРОВАНИИ НАДЕЖНОСТИ ИХ РАБОТЫ
- 5. 1. Актуальность разработки эффективных методов определения тепловых нагрузок высокоиспользованных МПТ с целью их дальнейшей оптимизации и прогнозирования надежности работы
- 5. 2. Применение МКЭ к решению задач теплопроводности. Требования, предъявляемые к алгоритму расчета температурных полей в электрических машинах
5.3. Некоторые вопросы применения МКЭ при решении задач теплопроводности в электрических машинах. Исследование влияния конструктивных и технологических факторов на тепловые нагрузки элементов магнитных систем крупных МПТ.
5.4. Схемы обмена информацией при решении квазитрехмерных полевых задач. Метод «бегущих» сечений
5.5. Выводы.
Список литературы
- Программа КПСС. — М., Политиздат, 1975, — 144 с.
- Материалы ХХУ1 съезда КПСС. М., Политиздат, 1981, — 223 с.
- Минчев В.М., Плюснин И. Л., Рыков Н. Я. Технический уровень крупных электродвигателей постоянного тока и пути ёго повышения. Сб."Электросила", № 35, Ленинград, Энергоатомиздат, 1983, с.79−85.
- Магдисон В.В., Поляков И. Г. Улучшение коммутации и повышение перегрузочной способности машин постоянного тока в переходных режимах. Электричество, 1968, № 2, с.82−83.
- Ключев В.И. Ограничение динамических нагрузок электропривода. М., Энергия, 1972, — 320 с.
- Калиниченко С.П. Расчет коммутации прокатных электродвигателей при толчкообразных нагрузках. Электротехника, 1984, № 8, с.24−30.
- Загальский Л.Н., Зильбердлат М. Э. Частотный анализ систем автоматизированного электропривода. Л.: Энергия, Ленинград. отд-ние. 1968. — III с.
- Рогачевская Г. С., Сидельников Б. В., Фетисов В. В. Анализ переходных режимов прокатных двигателей постоянного тока. Труды Ленинград.политехи.ин-та. Электромашиностроение, Л.-М.: Госэнергоиздат, 1979, № 367, с.61−64.
- A SEA -GLetchsbomwoWen. /(~Tech.und Betr!' W5, A/6- 467- >168.
- Егоров Б.А., Злкснис Д. В., Надеин II.Д. Расчет электрическихи магнитных полей в крупных машинах постоянного тока. Вестн. Харьк.политех.ин-та, № 206, Электромашиностроение и автоматизация промышленных предприятий, вып.8, 1983, с.4−7.
- Костенко М.П., Пиотровский JI.M. Электрические машины. 4.1. -Л: Энергия, Ленинград. от-ление, 1971. 704 с.
- Рабинович И.Н., Шубов И. Г. Проектирование электрических машин постоянного тока. Л., Энергия, Ленингр. отд-ние, — 504 с2
- Экспериментальные исследования тяговых электродвигателей с беспазовыми якорями. Отчет по НИР, № государственной регистрации 77 046 884, инвентарный Б689 436. Харьк.политехи.ин-т. Рук. В. А. Яковенко, Харьков, 1975, 54 с.
- Фетисов В.В. Об эквивалентности массивного участка магнито-провода системе короткозамкнутых катушек с расслоенным сердечником. Труды Ленинград.политехи.ин-та. Электромашиностроение. А.-М.: Госэнергоиздат. I960, № 209, с.382−352.
- Сорокер Т.Г. 0 переходных процессах в цепях с массивным сердечниками. Электричество, 1941, № 5, с.52−55.
- Фетисов В.Б. Расчет процессов возбуждения и гашения магнитного поля генератора постоянного тока с массивной станиной.-Труды Ленинград.политехи.ин-та. Электромашиностроение. Л.-М.: Госэнергоиздат, I960, № 209, с.352−370.
- Фетисов В.В., Сидельников Б. В., Малышевич Н. А. Схемы замещения поперечной цепи машин постоянного тока и расчет переходных процессов. Изв.вузов. Электромеханика, 1972, № 6,с.642−652.
- Рогачевская Г. С. Расчет переменных составляющих потоков в машинах постоянного тока при питании их пульсирующим напряжением. Электричество. 1973, № I, с.29−33.
- Фетисов В.В., Сидельников Б. В., Малышевич Н. А. Определение параметров схем замещения поперечной цепи машин постоянного тока. Изв.вузов. Электромеханика, 1973, № 5, с.524−553.
- Рогачевская Г. С., Сидельников Б. В., Фетисов В. В. Параметры схем замещения поперечной цепи машин постоянного тока. В кн.- Материалы У Всесоюзной конференции по коммутации электрических машин. Омск, 1976. с.69−73.
- Энамул Башар. Сравнительная оценка методов математического моделирования режимов работы машин постоянного тока. Автореф. дис----канд.техн.наук, — Ленинград, 1982. 23 с.
- Рогачевская Г. С., Сидельников Б. В. Коммутация машин постоянного тока в переходных режимах. Изв. АН СССР, Энергетика и транспорт, 1980, № I, с.156−159.
- В.В.Фетисов. Исследование магнитного поля добавочных полюсовмашин постоянного тока при перегрузках и толчкообразных перегрузках. -Изв. вузов. Электромеханика. 1962, № 6, с.693−704.
- Рогачевская Г. С., Сидельников Б. В. Сравнительная оценка влияния вихревых токов магнитопровода на коммутацию машин постоянного тока на базе производственного опыта. Изв.вузов. Электромеханика, 1980, № 7, с.690−694.
- Рогачевская Г. С., Сидельников Б. В. Учет коммутирующих свойств машин постоянного тока в переходных режимах на этапе проектирования. Электротехника, 1980, № 8, с.11−14.
- Пашек В., Глинка Г. Определение динамической зоны темной коммутации машин постоянного тока на основании частотной характеристики. Архив электромеханики, 1970, т.19, № I.
- Апсит В.В. Проблемы исследования магнитных полей в электрических машинах. Изв.Латв.ССР, 1970, 3.
- Иванов-Смоленский А. В. Электромагнитные поля и процессы в электрических машинах и физическое моделирование. М. Энергия. 1969, — 304 с.
- Нейман JI.P., Демирчан К. С. Теоретические основы электротехники. M.-JI.: Энергия, 1966.
- Милых В.И. Расчет электромагнитного поля в поперечном сечении электрических машин. Электротехника, 1982, № 12, с.46−49.
- Попов П.Г. Разработка алгоритмов расчета электромагнитного поля, параметров и характеристик асинхронных двигателей. Автореф.дис.канд.техн.наук. Киев, 1982. — 23 с.
- ErdelN EAAhawed SxV., E>u+thebs> &.D., i > /
- Flux distribution v saturated direct current machines at no-Load.-Tncms. Power Af^par and S) st.} vol.84. maj 4965
- Atamed 5.V. BrdeLyi E.A. Flu* distribution v direct current Machine^ on-load and over Loads.-IttE Trews. Power A^ar and byst., vol 85 ^ A/9, {966
- K^ehia+ch R.E., Noamed S.V., Erdelyi EAbafuration effect in large cowpanbated direct current machines ov load.-Reg, 6~+h
- Region am. Con-f.^2. Apr. Й66
- Erdelvji E.A.^uchs E, P. Nov Llmar magnetic 4,'eLd a viaLysis of DC nflachires. Part I'.Theoretical funclamentals., Pari Application of the improved +reament. — I^ti Tzaus Power. Appar and Svst., voL 39. /V7, WO.
- Черемисов И.Я., Тенетко Н. И., Билецкий Ю. С., Алкименкова O.K. Расчет магнитного поля в ярме статора электрической машины с учетом насыщения и анизатропии магнитных свойств. Изв.вузов. Электромеханика, № 2, 1962, с.145−151.
- Fucks E.F., Erdeliy Е, А. Л/ои- linear Iheory of furboal+ernators. Part7: Magnetic fields at no-load and balanced loads., Part H: Load dependent bunchronous reactances.-I^^ Trans. Power Дрparand Sv/sf., vol, 92, №Z1 № 75.
- Черемисов И.Я., Тенетко Н. И. Магнитное поле в ярме статора турбогенератора. Электротехника, № 2, 1968, с.23−27.
- Новик Я.А. Численный расчет магнитного поля в зубцовой зоне электрической машины с учетом насыщения при односторонней зубчатости. Изв. АН Латв. ССР, сер.физ. и техн. наук, 6, 1973.
- Jackson R.F. Erdelyi Е. A, Cowbina+ioirt ard separafionо{ coordinates and modular prograwwwiwq for direct current machine feilds -t-ti. Trews. Powev* Appar avid, vol.87,3, Ш?.
- Abated 5.V. Acceleration of converqerce o numerical e>olu"t-ion of lineas and пои-Lineal vecforfield problems.-- Computer J 8, Apr. ^965.
- Wivslow A.M. Numerical solution -Ve quasilineav poisson ecjua+ion iи a non-uniform trianqle mesh.
- J.Cowput. Pbvs, 1,2 -/Vov.^966.
- Silvester P.-ChQri M.V.K. Fini+e elewieni bolufion of saturable nnaqnetic-field problems.-???
- Trars, Power Appar and $>vst vol, 897 497 048. ri M.V.K., Silvester P. Analysis ot turboalter-hator maqnetic fields by finite element.- ??? Ty*qvs. Power Appar avad 5iist.} vol. 90−197^.
- Clwi M.V.K., Silvester P. Finite elements analysis of n^aqnef ically sa+urated DC Machines.-i Trans, Power Appav and Systl- vol.90 f5)
- Silvester P.} Cabagan H.S., Browne ?>.T. tffecieht techniques for finite е1емеи4 analysis of electric machines Trans. Power A^pav ard Svst.vol.92,4973.
- Wexle^ A. -field analysis ot см mhowioqeirteus janosoliropi’c, retdc+CMce machine i^olov.
- Тгаиь. Poweiг Appar and bvst., vol.92,, 4973.
- Новик Я.А. Численный расчет магнитного поля методом конечных элементов в электрических машинах с учетом насыщения стали. -Изв. АН Латв. ССР, сер.физ. и техн. наук, 5, 1974.
- Новик Я.А. Численные методы расчета магнитного поля электрических машин с учетом насыщения. В кн.: Бесконтактные электрические машины, Зинанте, Рига, XI, 1972.
- Новик Я.А. Метод конечных элементов в практических расчетах магнитного поля электрических машин с учетом насыщения стали. Автореф.дис. .канд.техн.наук. Рига, 1975.
- Тозони О.В., Маергойз И. Д. Расчет трехмерных электромагнитных полей. Киев, Техн1ка, 1967. — 352 с.
- Данилевич Я.Б., Генендер И. С., Климавицкий В. Д. Вихревые токи и потери в массивных элементах торцевой зоны турбогенератора. Изв. АН СССР, Энергетика и транспорт, 2, 1973, с. I18−123.
- Пеккер И.И. Расчет магнитных систем методом интегрирования по источникам поля. Изв.вузов. Электромеханика, 9, 1968.с.940−944.
- Кислицын A.JI., Крицштейн A.M., Солнышкин Н. И., Эрнст А. Д. Расчет магнитных полей электрических машин методом конечных элементов. Издуво Саратовского ун-та, Саратов, 1980, — 173 с.
- Сегерлинд Л.Дж. Применение метода конечных элементов. М.- Мир, 1979, — 392 с.
- Демирчан К.С., Ефимов Ю. Н., Сапожников Л. Б., Солнышкин Н. И. Реализация метода конечных элементов для расчета двумерных электрических и магнитных полей. Изв. АН СССР, Энергетика и транспорт, 1974, № I, с.142−148.
- Стренг Г. Линейная алгебра и ее применение. М.: Мир, 1980. — 54 с.
- Математическое обеспечение ЕС ЭВМ. Ротапринт ин-та математики АН БССР, Минск, 1978, вып.14, — 329 с.
- Форсайт Дж., Мюлер К. Численное решение систем линейных алгебраических уравнений. М.: Мир, 1969. — 167 с.
- Разработка и внедрение метода конечных элементов в электромагнитных расчетах тяговых двигателей. Отчет по НИР. № государственной регистрации 79 055 907, инвентарный № Б858 203. Рижский политехи. ин-т, У. К. Браканский, Я. А. Дирба, Я. А. Новик, Рига, 1979, 62 с.
- Демирчан К.С. Моделирование магнитных полей. М.- Энергия, 1974. — 185 с.
- Калиниченко С. Г1. Самофорсирующиеся добавочные полюса в машинах постоянного тока. Электротехническая промышленность, 1980, № 3, с.9−11.
- Калиниченко С.П. Улучшение коммутации двигателя действующего прокатного стана. Электротехническая промышленность, 1980, № 8, с.18−19.
- Егоров Б.А., Элкснис Д. В., Бондаренко B.C. Добавочный полюс с управляемым потоком рассеяния в крупных машинах постоянного тока. Вестн.Харьк.политехи.ин-та, № 214, Электромашиностроение и автоматизация промышленных предприятий, вып.9, 1984, с.27−29.
- А.С.1 078 546 (СССР). Электрическая машина постоянного тока. /В.А.Яковенко, В. Я. Элкснис, Б. А. Егоров, Д. В. Элкснис. Опубл. в Б.И. № 9, с. 198.
- Яковенко В.А., Егоров Б. А., Ломов С. Г., Элкснис Д. В. Расчет электрического поля коллектора машин постоянного тока. -Вестн.Харьк.политехи.ин-та, № 180, Электромашиностроение и автоматизация промышленных предприятий, вып.6, 1981, с.34−36.
- А.С.902 128 (СССР). Коллектор электрической машины /С.Г.Ломов, Б. А. Егоров, Д. В. Элкснис и др. Опубл. в Б.И. № 4, 1982, с. 221,
- ChQvi M.V.К Palv^o М.А. Csendes Axisywwe+vfc avd
- ТИгеё DtwensioiAaL ElectrosVahc Field Solu+ioVS by Pfwi+e- Е1елле1л+ Method Trews. Power
- Appar md b*b.vol.Q8}Zj№l9.
- Экспериментальные исследования опытных образцов тяговых электродвигателей с беспазовыми якорями. Отчет по НИР. № государственной регистрации 76 085 774, инвентарный № Б555 345. Харьк. политехи. ин-т. Рук. В. А. Яковенко, Харьков, 1976, 62 с.
- Ермолин Н.П. Переходные процессы в машинах постоянного тока.-M.-JI.: Госэнергоиздат, 1951, 190 с.
- Яковенко В.А., Егоров Б. А., Элкснис Д. В. Исследование магнитных полей в прокатных двигателях при динамических режимах работы. Тез.докл.всесоюз.науч.-техн.конф. «Динамические режимы работы электрических машин и электроприводов». Грозный, 1982, с.126
- Элкснис Д.В., Егоров Б. А., Бондаренко B.C. Магнитное поле крупных машин постоянного тока в переходных режимах. Тез. докл.респ.науч.-техн.конф. «Перспективы развития электромашиностроения на Украине», 4.2. — Харьков, 1983, с. 80.
- Chan' M.V.K, PiviU element solu+iov o-f eddv cuhi/^I pvoblew iv magnetic si met uves Trans.
- Powei/" Appa/ byst, W, vol .93, A/M- p. 62−72.
- Donea J. Giflliawi S.}Philippe A. Finite elenne^ts iv tVe solution of electrowaqfle-tic v<^uc4-ohproblems .-Ivn-V. i./Vuwer IMe+W. Ьлд.- vol .2p. 359−367.
- Попов П.Г., Шумилов Ю. А. Анализ электромагнитных устройствс индуктивными связями методом конечных элементов. Электричество, 1978, № II, с.43−48.
- Doveq J. Ova ассигсилсу o-f Fini+g EleMewt Solution -to
- He TVavsie*A-t Heai-С0(Лcluc+iOiA Equo-H Ow. Interna — lional Journal +ov /Vume/'i'cal Methods v Engi^e^rin^. vol.2. ЛЛМ. p. 403-^0, 49Г4.
- Виноградов H.B. Производство электрических машин. М.: Энергия, 1970, — 287 с.
- Бондаренко B.C., Элкснис Д. В., Егоров Б. А. Влияние особенностей исполнения магнитной системы прокатных машин постоянного тока на характеристики тока якоря в переходных режимах. Рукопись депонирована в Информэлектро 29.12.83, № 455, ЭТ-Д83, 1983, 9 с.
- Яковенко В.А. Исследование основных коммутационных параметров машин постоянного тока в переходных и установившихся режимах. Дис.док.техн.наук. — Харьков, 1969. — 432 с.
- Вегнер О.Г. Теория и практика коммутации машин постоянного тока. М.-Л.- Госэнергоиздат, 1961. — 272 с.
- Яковенко В.А., Калиниченко С. П. Способы повышения коммутационной надежности двигателей прокатных станов. Электричество, 1964, № I.
- Борисенко А.И., Данько Б. Г., Яковлев А. И. Аэродинамика и теплопередача в электрических машинах. М.: Энергия, 1974. — 560с.
- Данько В.Г. Исследование нагрева якоря крупной машины постоянного тока на ЦВМ «Урал-2″. Изв.вузов. Электромеханика. 1963, № II, с.1175−1188.
- Филиппов И.Ф. Вопросы охлаждения электрических машин. М.-Л.: Энергия, 1964, — 334 с.
- Борисенко А.И., Костиков О. Н., Яковлев А. И. Охлаждение промышленных электрических машин. М.: Энергоатомиздат, 1983, -297 с.
- Исследование нагрева и охлаждения крупных прокатных двигателей в условиях эксплуатации. / И. П. Мирошник, В. Г. Данько, В. Н. Лейбов и др. Сб."Теплопередача и охлаждение электрических машин». Изд. ЦИНТИ Электротехпрома, 1963, с.288−294.
- Тенетко Н.И., Черемисов И. Я. К методике расчета температурных полей в электрических машинах. Изв.вузов. Электромеханика, 1974, № I, с.28−34.
- Элкснис Д.В. Метод анализа конструктивного исполнения магнитных систем крупных машин постоянного тока. Тез. докл, респ. науч.-техн.конф. «Коммутация электрических машин». Ч.З. -Харьков, 1984, с.70−71.
- Aww А.Р., Clwi M.V.K. HeaV ¦How iv-№e skH-ov core of Larqe -fufbi^eqewerQ-l-ovb bv wielkod o-f 41wee diwei/isiOttql ¦finile eewev\b. Pavf Analysis bv scalar pofeiAlial WmuIq+iok*.Tpcihs. Powe/ Appar a^d 4916^
- Q5 (Л/°о,. Di^cusb, >1663--1668.
- Amor A. P Chari M.V.K.Heaf -flow in +be s-talor core of large 4uvrbi^eqeneraforb by 4he wielhod of diwei/i~ siowal -fwiVe ele^en+S. di’siribu-fion v 41ле b^aW iVov". Ittt Trovb. Pcwe/* Afyav avd 5ysfv W6, 95, № 5, b5-bb2. Discuse>, 4663
- Элкснис Д.В. Метод расчета квазитрехмерных температурных полей. Тез.докл.респ.науч.-техн.конф. «Коммутация электрических машин». Ч.З. — Харьков, 1984, с.41−42.