Μεθοδολογίες Σχεδίασης Και Προσομοίωσης Ασύγχρονων Μηχανών Για Εφαρμογές Σε Συστήματα Ηλεκτρικής Κίνησης Και Αιολικής Ηλεκτροπαραγωγής

Abstract

Κεφάλαιο 2 Κλασσική Σχεδίαση Ασύγχρονων Μηχανών 2.1 Δεδομένα Ηλεκτρικού Κινητήρα 13 2.2 Υπολογισμός Στάτη 16 2.2.1 Τύλιγμα στάτη 16 2.2.2 Μέση μαγνητική επαγωγή διακένου και ειδική ηλεκτρική φόρτιση 17 2.2.3 Υπολογισμός των μεγεθών D και L 2.2.4 Εν σειρά ελίγματα ανά φάση 2.2.5 Διατομή αγωγού τυλίγματος στάτη 2.2.6 Μαγνητικό κύκλωμα στάτη 2.2.7 Μαγνητικές επαγωγές στάτη 2.2.8 Απώλειες στάτη VI 2.2.9Αμπερελίγματα στάτη 29 2.3Μήκος Διακένου 30 2.4Υπολογισμός Δρομέα 30 2.4.1Αριθμός αυλάκων δρομέα 31 2.4.2Διάμετρος δρομέα 31 2.4.3Ρεύματα ράβδου και δακτυλίου δρομέα 32 2.4.4Διατομή ράβδου και δακτυλίου δρομέα 32 2.4.5 Έλασμα δρομέα 33 2.4.6Μαγνητικές επαγωγές δρομέα 33 2.4.7Απώλειες δρομέα 36 2.4.8Αμπερελίγματα δρομέα 37 2.5Αμπερελίγματα Διακένου 38 2.6Ολικά Αμπερελίγματα ανά Πόλο 41 2.7Απώλειες Τριβών και Ανεμισμού 41 2.8Βαθμός Αποδόσεως Κινητήρα 41 2.9Ολίσθηση 42 2.10 Απλοποιημένο Ισοδύναμο Κύκλωμα Κινητήρα 2.10.1 Αντίδραση σκεδάσεως 2.10.2 Ωμική αντίσταση δρομέα ανηγμένη στον στάτη 2.10.3 Αντίδραση μαγνητίσεως 2.10.4 Ωμική αντίσταση απωλειών σιδήρου 2.10.5 Ρεύμα κενής λειτουργίας 2.10.6 Συντελεστής ισχύος κινητήρα κατά την εν κενώ λειτουργία 2.10.7 Ρεύματα στάτη και δρομέα 2.10.8 Υπολογισμός του λόγου Tst jTf 2.10.9 Υπολογισμός του λόγου Tnm/Tf 2.10.10 Μέγιστη μηχανική ισχύς κινητήρα 2.11 Αύξηση Θερμοκρασίας Κινητήρα 2.12 Ψύξη Κινητήρα (ανεμισμός) 2.13 Βάρος Μαγνητικού Κυκλώματος και Χαλκού Κινητήρα 2.14 Αναφορές Κεφάλαιο 3 Σχεδίαση με την Βοήθεια της Μεθόδου Πεπερασμένων Στοιχείων 3.1 Εξισώσεις Πεδίου και Οριακές Συνθήκες 59 3.2 Δισδιάστατη Ανάλυση με την Μέθοδο Πεπερασμένιυν Στοιχείων 61 3.2.1 Επίλυση μαγνητοστατικών προβλημάτων και προβλημάτων αρμονικής-χρονικής ανάλυσης 61 vii 3.2.2 Μέθοδος πεπερασμένων στοιχείων 3.3 Εφαρμογή της Μεθόδου Πεπερασμένων Στοιχείων για τον Υπολογισμό των Χαρακτηριστικών Ασύγχρονης Μηχανής 3.3.1 Μεταβολή της μαγνητικής επαγωγής συναρτήσει της έντασης του μαγνητικού πεδίου του υλικού Μ27 3.3.2 Πλέγμα 3.3.3 Κατανομή των δυναμικών γραμμών και της μαγνητικής επαγωγής 3.3.4 Μαγνητικές επαγωγές 3.4 Συμπεράσματα και Προτάσεις 3.4.1 Σύγκριση μαγνητικών επαγωγών 3.4.2 Γενικά συμπεράσματα 3.5 Αναφορές Κεφάλαιο 4 Προσομοίωση Ασύγχρονης Μηχανής Τροφοδοτούμενης από Αντιστροφέα 4.1 Μεθοδολογία Προσδιορισμού των Απωλειών Σιδήρου που Οφείλονται στις Ανώτερες Αρμονικές του Ρεύματος 4.2 Απώλειες Σιδήρου Απλού Μαγνητικού κυκλώματος 81 4.3 Δυναμικό Μοντέλο Κινητήρα Επαγωγής Τροφοδοτούμενου μέσω Διάταξης Οδήγησης 4.3.1 Προσδιορισμός παραμέτρων των τροποποιημένων ισοδύναμων κυκλωμάτων με την Μέθοδο Πεπερασμένων Στοιχείων 4.3.2 Καταλληλότητα των τροποποιημένων ισοδύναμων κυκλωμάτων 4.4 Εναλλακτικό Δυναμικό Μοντέλο Κινητήρα Επαγωγής Τροφοδοτούμενου μέσω Διάταξης Οδήγησης 4.4.1 Προσδιορισμός παραμέτρων του εναλλακτικού δυναμικού μοντέλου 4.4.2 Καταλληλότητα του εναλλακτικού δυναμικού μοντέλου 4.5 Αναφορές Κεφάλαιο 5 Σχεδίαση Ασύγχρονης Μηχανής με Ολόσωμο Δρομέα -Αναλυτική Αύση και Βελτιστοποίηση Γεωμετρίας Δρομέα 5.1 Είδη Ολόσωμων Δρομέων 5.2 Ανάλυση Προβλημάτων με Δινορρεύματα 5.2.1 Ηλεκτρικά ρεύματα διαδιδ...