ЧИСЛОВИЙ БЕЗІТЕРАЦІЙНИЙ МЕТОД МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИХ ПРОЦЕСІВ В АСИНХРОННИХ ДВИГУНІВ

Автор(и)

  • D. G. Patalakh Запорізький національний технічний університет, Україна
  • S. M. Tykhovod Запорізький національний технічний університет, Україна https://orcid.org/0000-0003-0748-1735
  • T. M. Kornus Запорізький національний технічний університет, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15588/1607-6761-2017-2-5

Ключові слова:

електромеханічні процеси, асинхронні двигуни, числові методи, диференційне рівняння

Анотація

Мета роботи. Розробка безітераційного методу розрахунку перехідних електромагнітних і електромеханічних процесів в асинхронних двигунах.

Методи дослідження. Числові методи інтегрування звичайних диференціальних рівнянь, програмування.

Отримані результати. Оскільки в систему рівнянь, що описують динаміку асинхронного двигуна, входять добутки струмів ротора і статора і добуток частоти обертання ротора і струмів, то ця система нелінійна. Числовий розв’язок нелінійних диференціальних рівнянь передбачає ітераційний процес на кожному кроці інтегрування. Цей ітераційний процес може бути тривалим і погано збігатися, що уповільнює процес розрахунку. Запропоновано удосконалення числового методу, що усуває ітераційний процес і скорочує час моделювання. Вдосконалено числовий метод застосований для інтегрування диференціальних рівнянь, що описують динаміку асинхронного двигуна.

Наукова новизна. Запропоновано удосконалення числового методу, що дозволяє виконувати числове інтегрування диференціальних рівнянь, які містять добуток функцій, що дозволяє уникнути ітераційного процесу на кожному кроці інтегрування і скоротити час моделювання.

Практична цінність. На підставі запропонованої методики може бути розроблена універсальна програма моделювання електромеханічних процесів в асинхронних двигунах, що має перевагу по швидкодії. асинхронних двигунах, що має перевагу по швидкодії.

Біографії авторів

D. G. Patalakh, Запорізький національний технічний університет

аспірант кафедри теоретичної та загальної електротехніки

S. M. Tykhovod, Запорізький національний технічний університет

д-р техн. наук, доцент, завідувач кафедри теоретичної та загальної електротехніки 

T. M. Kornus, Запорізький національний технічний університет

ст. викладач кафедри електричних та електронних апаратів 

Посилання

Pivnyak, G. G., Vinoslavskiy, V. N. (2003). Perekhodnyye protsessy v sistemakh elektrosnabzheniya. Moscow, Energoatomizdat, 548. (in Russian)

Venikov, V. A. (1985). Perekhodnyye elektromekhanicheskiye protsessy v elektricheskikh sistemakh. Moscow, Vysshaya shkola, 536. (in Russian)

Yarymbash, D. (2012). Features of the short-circuit current calculations of the ac graphitization power electrical complex. Electrical Engineering And Power Engineering, 1, 23-30. DOI: 10.15588/1607-6761-2012-1-6. (in Russian)

Yarymbash, D. (2014). The features of the calculation of electrodynamic stability of laminated bus packages of low-voltage circuit of graphitization furnace. Visnyk SevNTU: Seriya: Mekhanika. Enerhetyka. Ekolohiya. 146, 131-136. (in Russian)

Kotsur, M. (2014). Features of the of thermal effect impact on the asynchronous motor with the modified pulse control system in conditions of frequent starts. Electrical Engineering And Power Engineering, 1, 32-36. DOI: 10.15588/1607-6761-2014-1-5

Kopylov, I. P. (2001). Matematicheskoye modelirovaniye elektricheskikh mashin. Moscow, Vysshaya shkola, 327. (in Russian)

Vaskovskiy, Yu. V., Geraskin, A. A. (2012) Mathematical modeling of electromagnetic fields in the squirrel cage induction motor with damaged rotor winding, Tehnicheskaya elektrodinamika, 2. 56 – 61. (in Russian)

Milyih, V. I., Polyakova, N. V. (2013) An analysis of harmonic composition the AC magnetic field associated with a rotating rotor turbine generator, at idle speed and short circuit modes, Electrical Engineering And Power Engineering, 2. 5–12. DOI: 10.15588/1607-6761-2013-2-1 (in Russian)

Mogilnikov, B. C., Oleynikov, A. M., Strelnikov, A. N. (1983) Asinhronnyie dvigateli s dvuhsloynyim rotorom i ih primenenie, Moscow, Energoatomizdat, 120. (in Russian)

Plyugin, V. E. (2013) Numerical simulation of the electromagnetic field of the induction motor with the external massive rotor, Vestnik NTU «KHPI», 51(1024), 66 – 75. (in Russian)

Yarymbash, D., Kotsur, M., Yarymbash, S., & Kotsur, I. (2017). Features of parameter determination of the induction motor substitution circuit for short-circuit mode. Electrical Engineering And Power Engineering, 1, 24-30. DOI: 10.15588/1607-6761-2017-1-4. (in Russian)

Yarymbash, D., Kotsur, M., Yarymbash, S., & Kotsur, I. (2016). Features of three-dimensional simulation of the electromagnetic fields of the asynchronous motors. Electrical Engineering And Power Engineering, 2, 43-50. DOI: 10.15588/1607-6761-2016-2-5. (in Russian)

Pustovetov, M. Kompyuternoye modelirovaniye asinkhronnikh dvigateley i transformatorov / M. Pustovetov. K. Solus. I. Sinyavskiy.- LAP LAMBERT.- 2013.- 206 c. (in Russian)

Persova, М. G., Soloveychik, Yu. G., Temlyakova, Z. S. (2007) A new approach to the design of electrical machines based on numerical simulation, Elektrotehnika, 9, 15–21. (in Russian)

Makeyev, M. S., Kuvshinov, A. A. (2013). Algorithm for calculating the parameters of the equivalent circuit of the asynchronous engine at the catalog data. Vektor nauki TGU, 1 (23), 108-112. (in Russian)

Moshchinskiy, Yu. A., Bespalov, V. Ya., Kiryakin, A. A. (1998). Ascertainment of the equivalent circuit parameters of the asynchronous machine at the catalog data. Elektrichestvo, 4/98, 38-42 (in Russian)

Keoun, D. (2008). OrCAD Pspice. Analiz elektricheskikh tsepey. sPb,: Piter. 640. (in Russian)

Yarymbash, S., Kylymnyk, I., & Yarymbash, D. (2010). Specific determination of equivalent circuit parameters in the furnace loop of the AC graphitizing furnace. Electrical Engineering And Power Engineering, 2, 36-43. DOI: 10.15588/1607-6761-2010-2-6. (in Russian)

GNU Octave [online] Available at: www.gnu.org/software/octave/index.html

Chernykh, I. V. (2008). Modelirovaniye elektrotekhnicheskikh ustroystv v MATLAB, SimPower Systems i Simulink. Moscow, DMK Press,.288. (in Russian)

##submission.downloads##

Опубліковано

2018-02-10

Як цитувати

Patalakh, D. G., Tykhovod, S. M., & Kornus, T. M. (2018). ЧИСЛОВИЙ БЕЗІТЕРАЦІЙНИЙ МЕТОД МОДЕЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИХ ПРОЦЕСІВ В АСИНХРОННИХ ДВИГУНІВ. Електротехніка та електроенергетика, (2), 50–55. https://doi.org/10.15588/1607-6761-2017-2-5