Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки

Подано принципи і результати чисельно-польового розрахунку і відповідного гармонійного аналізу магнітного поля в активній зоні крупного турбогенератора в режимі навантаження. Окрім традиційної координатної функції магнітної індукції, в проміжку розглянуті її часові функції в нерухомих точках і в точ...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2013
Автори: Милых, В.И., Полякова, Н.В.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Інститут технічних проблем магнетизму НАН України 2013
Назва видання:Електротехніка і електромеханіка
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/147275
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки / В.И. Милых, Н.В. Полякова // Електротехніка і електромеханіка. — 2013. — № 6. — С. 40–45. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-147275
record_format dspace
spelling irk-123456789-1472752019-02-14T01:23:59Z Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки Милых, В.И. Полякова, Н.В. Електричні машини та апарати Подано принципи і результати чисельно-польового розрахунку і відповідного гармонійного аналізу магнітного поля в активній зоні крупного турбогенератора в режимі навантаження. Окрім традиційної координатної функції магнітної індукції, в проміжку розглянуті її часові функції в нерухомих точках і в точках, пов'язаних з ротором, що обертається, а також функції магнітного потокозчеплення обмотки статора. Зроблений висновок, що ці функції магнітної індукції, які сильно відрізняються від синусоїд, не можуть бути основою визначення часових функцій магнітного потокозчеплення і ЕРС обмотки статора, які близькі до синусоїд. The paper presents some principles and results of numerical field calculation and the corresponding harmonic analysis of magnetic field in the active zone of a large turbogenerator under load conditions. In addition to the traditional coordinate function of the magnetic induction, its time functions are considered at fixed points and at rotating rotor linked points in the gap. The stator magnetic flux linkage functions are also examined. It is revealed that these magnetic induction functions, which are different from sine curves, fail to provide the basis for determining time functions of magnetic flux linkage and the stator winding EMF that are close to sine waves. 2013 Article Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки / В.И. Милых, Н.В. Полякова // Електротехніка і електромеханіка. — 2013. — № 6. — С. 40–45. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 2074-272X DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2013.6.07 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/147275 621.313 ru Електротехніка і електромеханіка Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Електричні машини та апарати
Електричні машини та апарати
spellingShingle Електричні машини та апарати
Електричні машини та апарати
Милых, В.И.
Полякова, Н.В.
Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки
Електротехніка і електромеханіка
description Подано принципи і результати чисельно-польового розрахунку і відповідного гармонійного аналізу магнітного поля в активній зоні крупного турбогенератора в режимі навантаження. Окрім традиційної координатної функції магнітної індукції, в проміжку розглянуті її часові функції в нерухомих точках і в точках, пов'язаних з ротором, що обертається, а також функції магнітного потокозчеплення обмотки статора. Зроблений висновок, що ці функції магнітної індукції, які сильно відрізняються від синусоїд, не можуть бути основою визначення часових функцій магнітного потокозчеплення і ЕРС обмотки статора, які близькі до синусоїд.
format Article
author Милых, В.И.
Полякова, Н.В.
author_facet Милых, В.И.
Полякова, Н.В.
author_sort Милых, В.И.
title Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки
title_short Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки
title_full Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки
title_fullStr Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки
title_full_unstemmed Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки
title_sort расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки
publisher Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
publishDate 2013
topic_facet Електричні машини та апарати
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/147275
citation_txt Расчетный и гармонический анализ магнитных полей в активной зоне турбогенератора в режиме нагрузки / В.И. Милых, Н.В. Полякова // Електротехніка і електромеханіка. — 2013. — № 6. — С. 40–45. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
series Електротехніка і електромеханіка
work_keys_str_mv AT milyhvi rasčetnyjigarmoničeskijanalizmagnitnyhpolejvaktivnojzoneturbogeneratoravrežimenagruzki
AT polâkovanv rasčetnyjigarmoničeskijanalizmagnitnyhpolejvaktivnojzoneturbogeneratoravrežimenagruzki
first_indexed 2025-07-11T01:45:20Z
last_indexed 2025-07-11T01:45:20Z
_version_ 1837313125774262272
fulltext 40 ISSN 2074-272X. . 2013. 6 © . , . 621.313 . , . . - , , , - , . , , , - , . . , , - , . , , , , . . ( ) - [1]. – , , - , - . - ( ). - , - - . " ", . , , – . , , - , , . - - , - . , [2] - ( ), , . , - , - [3, 4]. - - ( ) - . [3], - . – . . - - - - ( ). , ( ) , - , , - , - ( ) . – .1 . . 1. [5] (ms=3) (2p=2) . - : 225 ; 9093 B 9703 ; - 0,85; fs =50 . - s=2, - 0,8, - ISSN 2074-272X. . 2013. 6 41 Ns=10; Qs = 60; - la=5,1 ; 0,1 ; - 1,075 ; 180. .1 A-A’, B-B’ C-C’ ( - ). : – ; (r, ) ; d – . - If iA, iB, iC, [6] - ( ). . ( .1) - [3, 4] zz JkAkrot1rot , (1) – ; Az, Jz – ( ) ; k – - z. Az=0. - FEMM [4]. . - , , - [6]. - , )cos( tIi mAs ; )3 2cos( tIi mBs ; )3 2cos( tIi mCs , (2) sasm II 2 – ; Isas = Is/as; Is – - ; =2 fs – ; – , - , d. , , IfN = 1994,9 = 158,47°, [7]. – - FEMM. , .1 t=0, (2) - iAs= 6382,6 ; iBs=1010,6 ; iCs=5372,0 . - .2, - Ff, Fa Fl. - t tk= t (k-1); k=1,2,..., min, (3) k= (k-1); k=1,2,..., min, (4) = t, min – - , - . . 2. – 0,608 ) (4), (2) (3) FEMM Lua, FEMM. 76 . 152 . . – 0,5°, t 27,7(7) . - . . r1, r2 r3, 1, 2,…, 8, .1. r2 , r1 5 , r3 5 . - Br, . Br( ) ( .2). . 3 - ( - / p, p – , 180°). (r1) , (r3) – - . (r2) . 42 ISSN 2074-272X. . 2013. 6 " " , , - Fl ( . 2). . 3. Br(t) - - Br(tk), k=1,2,..., , (5) K – - , 721. 120 0 60° - . (5) - 6, 7 8 - . 4, , T, 2 p. . 4. ( . 4) - ( . 3), ( 6). 7 8 , : – , . , - , Br(t), [8], s t m TT 2 . (6) - 1, 2 3 . 5 - 60°, - , (5), - =121. , , - , - . Br - ( ) - : Brt(tk) = Br(tk) Brav; k=1,2,..., , (7) ( - ) K k rkrav B K B 1 1 . (8) - , - [9]. . 6 – . ( .1) 20°, - Tt . - . 6 - . . 6. ( .6) - , - , [1, 9] - . . - ( 1) – ( . 5). - . 5. Br(t) ISSN 2074-272X. . 2013. 6 43 , . - , ( 3). [9], - - . – , - . - ( . 7). , , 2Imas, – 3 Imas. . 7 t= p/ms Tt (6). . 7. – - , - , - [8], . Brt(t) .6 2 3 " ", 1 - , - , - - . , - , - . 8 – 2, 4 5. 2 - . 6, - . - , 4 - . Brav (8) Brt max .1 - . - . .3 .4, , . - , , )()( tBlrte ra . (9) 1. , 1 2 3 4 5 Brav, 1,082 0,799 0,709 0,733 0,672 Brt max, 11,7 21,3 23,7 26,6 282 , . , - Br(t) . 4, , , r , e(t) - – , . , - Br(t) , (t) , [2]. - . , ' [3] ' ' 1 ,, 1 ,, 11 AA K j jjavz A K j jjavz A asA SA S SA S lN , (10) SA, SA’ – - ' ( . 1 ); KA, KA’ – ; Az,av,j – - j Sj. , FEMM (10). (5), - (tk), k=1,2,..., , (11) K – , (5). (t) - .9 . . 9. " " , , - ( . 3) ( . 4) - , - [1]. - - , [2]. . 8. , 44 ISSN 2074-272X. . 2013. 6 Br, Brt - [10]. gN m 1 , cos , (12) 22 , csm ; )/arctg( cs (13) - : K k kkK s 1 )sin(2 ; )cos(2 1 K k kkK c . (14) gN m t 1 , cos , (15) 22 , csm ; )/arctg( cs ; (16) K k kk t K s 1 )sin(2 ; )cos(2 1 K k kk t K c . (17) Br, Brt , - K - . Br , - (t+T/2)= (t), (12) (15) - =1,3,5,…, Brt, , - =1,2,3,…. Ng - (14), (17) - K. p/3 0,5° Tt K 120, Ng = 60, T K =720, Ng = 360, K =360 . (12) (15) - . T - =1. - Tt, (15) - =1 s =2 ms = 6. s =2 ms = 6 . (18) - =10, - TQs T/Qs Qs = Qs = 60. . . 3) ( . 4) - . 2. ( .) 1,,,*, mmm BBB , (20) Bm,1 , - . 2. - : Br( ) – ; Br(t) – Br( ) Br(t) r1 r2 r3 r1 r2 r3 Bm,1 0,945 0,849 0,776 0,942 0,852 0,968 Bm,3 0,105 0,100 0,097 0,103 0,096 0,090 Bm,5 0,082 0,065 0,060 0,081 0,065 0,057 Bm,7 0,070 0,038 0,019 0,082 0,054 0,043 Bm,9 0,044 0,025 0,019 0,045 0,024 0,017 Bm,11 0,019 0,014 0,025 0,016 0,007 0,003 Bm,13 0,042 0,020 0,019 0,039 0,015 0,007 Bm,15 0,035 0,011 0,005 0,036 0,011 0,005 ddist 0,959 0,991 0,964 0,958 0,991 0,993 - Ng mmdist BBd 1 2 ,1, . (21) , , ddist - , " " . . 3 - ( . 6) . - c , (18), . 3 =10 – . 1, 2 3 0,910, 0,824 0,842, , . . 3. - , 1 2 3 1 2 3 Bm,1 10,15 14,51 16,03 Bm,7 0,023 0,010 0,006 Bm,2 0,434 0,670 0,621 Bm,8 0,012 0,010 0,005 Bm,3 0,053 0,143 0,147 Bm,9 0,018 0,009 0,002 Bm,4 0,008 0,021 0,020 Bm,10 0,016 0,004 0,003 Bm,5 0,011 0,017 0,019 Bm,11 0,023 0,002 0,004 Bm,6 0,024 0,007 0,003 Bm,12 0,011 0,004 0,005 . 4 - . . (20) . m,1 42,49 , . 9 – 42,72 . 4. 3 5 7 9 11 13 15 * m, 0,0136 0,0010 0,0006 0,0005 0,0002 0,0001 0,0000 - , (21), 1 (0,9999), . - , . . ISSN 2074-272X. . 2013. 6 45 . 1. : - . - - . 2. - , . 3. - - . - . 4. . 5. - . 6. , , , - . 7. , , , , - , . 1. . . .: , 1978. – 832 . 2. ., . - - // . – 2013. – 3. – . 40-49. 3. ., . - - // - . – 2006. – 2. – . 40-46. 4. Meeker D. Finite Element Method Magnetics. Version 4.2. User’s Manual, September 26, 2006 // http://femm.berlios.de. 5. - // . , . , . , . , . , . , . , . , . , . - .– : " ", 2011. – 228 . 6. ., . - // . – 2011. – 5. – . 33-38. 7. ., . - // . – 2012. – 1. – . 36-41. 8. ., . - // - . – 2013. – 5. – . 39-44. 9. ., . . . – .: , 1967. – 895 . 10. ., . - . .: , 1973. – 832 . Bibliography (transliterated): 1. Vol'dek A.I. `Elektricheskie mashiny. L.: `Energiya, 1978. - 832 s. 2. Milyh V.I., Polyakova N.V. Garmonich- eskij analiz `elektromagnitnyh velichin trehfaznoj obmotki statora turbogen- eratora na osnove klassicheskih i chislenno-polevyh metodov // Tehn chna elektrodinam ka. - 2013. - 3. - S. 40-49. 3. Milyh V.I., Polyakova N.V. Opredelenie `elektromagnitnyh parametrov `elektricheskih mashin na osnove chislennyh raschetov magnitnyh polej // Elektrotehn ka elektromehan ka. - 2006. - 2. - S. 40-46. 4. Meeker D. Finite Element Method Magnetics. Version 4.2. User's Manual, September 26, 2006 // <femm.berlios.de>. 5. Stvorennya novih tip v ta modern zac ya d yuchih turbogenerator v dlya teplovih elektrichnih stanc j // Yu.V. Zozul n, O. . Antonov, V.M. Bich k, A.M. Borichevs'kij, K.O. Kobzar, O.L. L vshic', V.G. Rakogon, .H. Rogovij, L.L. Hajmovich, V. . Cherednik.- Hark v: PF "Koleg um", 2011. - 228 s. 6. Milyh V.I., Polyakova N.V. Sistema napravlenij i fazovyh sootnoshenij `elektromagnitnyh velichin pri chislennyh raschetah magnitnyh polej v turbogeneratore // Elektrotehn ka elektromehan ka. - 2011. - 5. - S. 33-38. 7. Milyh V.I., Polyakova N.V. Organizaciya chislennogo rascheta magnitnogo polya turbogeneratora v rezhime nagruzki s obespecheniem zadannyh ego vyhodnyh parametrov // Elektrotehn ka elektromehan ka. - 2012. - 1. - S. 36-41. 8. Milyh V.I., Polyakova N.V. Analiz peremennoj sostavlyayuschej magnitnogo polya na poverhnosti vraschayuschegosya rotora turbogeneratora // Elektrotehn ka elektromehan ka. - 2013. - 5. - S. 39-44. 9. Titov V.V., Hutoreckij G.M. i dr. Turbogeneratory. -L.: `En- ergiya, 1967. - 895 s. 10. Korn G., Korn T. Spravochnik po matematike dlya nauchnyh rabotnikov i inzhenerov. M.: Nauka, 1973. - 832 s. (received) 12.08.2013 , ., ., , ", " ", 61002, . , . , 21, /phone: +38 057 7076514, e-mail: mvikpi@kpi.kharkov.ua Milykh V.I., Polyakova N.V. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" 21, Frunze Str., Kharkiv, 61002, Ukraine Theoretical and harmonic analysis of magnetic fields in the active zone of a turbogenerator under load conditions. The paper presents some principles and results of numerical field calculation and the corresponding harmonic analysis of magnetic field in the active zone of a large turbogenerator under load conditions. In addition to the traditional coordinate function of the magnetic induction, its time functions are considered at fixed points and at rotating rotor linked points in the gap. The stator magnetic flux linkage functions are also examined. It is revealed that these magnetic induction functions, which are different from sine curves, fail to provide the basis for determin- ing time functions of magnetic flux linkage and the stator wind- ing EMF that are close to sine waves. Key words – turbogenerator, magnetic field, numerical field calculation, load mode, magnetic induction, magnetic flux linkage, coordinate function, time function, harmonic analysis.