SCHEME-FIELD MODELING OF THERMAL PROCESSES IN INDUCTION MOTORS

Abstract

Purpose. Development of a new approach for increasing thermal calculations accuracy by thermal field and scheme combinating simulation in determining the effective heat conductivities in details and nodes of induction motor. Research methods: the heat conductivity theory, heat transfer, thermal equivalent circuit, thermal potentials, thermal field simulation, finite elements methods. The obtained results. The integrated method for conversion data of field modeling into thermal circuit model parameters is researched, which significantly reduces influence of nodes quantity of the thermal circuit on the accuracy of parameters determination by matrix invariancy of geometrical conductivities to temperature changes of heat conductivity values of induction motors constructional and active materials. By means of this method, for discretization induction motor spatial model on separate components, it is possible in advance to determine the components of matrix conductivities and to prevent the degeneration of this matrix in the scheme model. Scientific novelty. A new method of scheme model conversion with the use of an integral thermal potential is researched, which allows to pass from heat resistances, as a parameters of thermal equivalent circuit, to geometric conductivities of this scheme. It has been proved that by processing the data arrays of field modeling for determination geometric conductivities of thermal equivalent circuit, it is possible to prevent degeneration of matrix conductivities for the stationary thermal mode of induction motor in short-circuit mode, having provided reduction of nodes quantity and increase in computing efficiency and accuracy. Practical significance. The integrated method for converting data of induction motor field modeling into thermal model parameters allows at increase in the number of nodes in thermal scheme from one to ten to reduce the average value of a relative error from 9,2% to 2,42%, what completely meets requirements at designing of induction motors, and also for imitating modeling of thermal processes dynamics at the variable operating conditions.

Authors and Affiliations

D. O. Litvinov, O. O. Shlyanin, Т. V. Bondarchuk, O. V. Stremydlovska, Riham Matar

Keywords

Related Articles

ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ ТОРМОЖЕНИЯ В СИСТЕМЕ ИМПУЛЬСНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ СЕРИЕСНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

С помощью разработанной имитационной модели исследованы электромеханические процессы тягового электропривода с сериесным электродвигателем в режиме рекуперативного торможения.

МОДЕЛИРОВАНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА ДОЗАТОРА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ГАЗОБЕТОНА

Предложены математическая модель и структурно-логическая схема автоматизированного электропривода дозатора технологической линии приготовления газобетона с учетом параметров управляющих устройств, преобразователя частоты...

ДОСЛІДЖЕННЯ ДИНАМІЧНИХ РЕЖИМІВ ЕЛЕКТРОДВИГУНА ПОСЛІДОВНОГО ЗБУДЖЕННЯ З ІМПУЛЬСНИМИ СХЕМАМИ РЕГУЛЮВАННЯ ЕЛЕКТРОПРИВОДУ

Мета: Метою роботи є дослідження динаміки двигуна постійного струму послідовного збудження з імпульсним регулюванням частоти обертання і визначення можливості спрощення схеми електропривода. Методика: Методи імітаційног...

ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ СХЕМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ВАЛА НА ЕГО СТАТИЧЕСКИЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Приведены результаты теоретических исследований, получены результаты моделирования, проведен анализ влияния параметров схемы електрического вала на его статические и динамические свойства.

DETERMINATION OF THE OPERATING ZONE OF THE PULSE DC VOLTAGE CONVERTER IN THE ELECTROMECHANICAL SYSTEM OF THE WIND POWER PLANT WITH A VARIABLE ROTATION SPEED

Purpose. Development of the method for matching of the input and output voltage ranges of the pulse DC voltage converter, as part of the electrical equipment of the wind power plant with a variable speed of rotation of t...

Download PDF file
  • EP ID EP444103
  • DOI 10.15588/1607-6761-2017-1-9
  • Views 100
  • Downloads 0

How To Cite

D. O. Litvinov, O. O. Shlyanin, Т. V. Bondarchuk, O. V. Stremydlovska, Riham Matar (2017). SCHEME-FIELD MODELING OF THERMAL PROCESSES IN INDUCTION MOTORS. Електротехніка та Електроенергетика, 1(1), 71-78. https://europub.co.uk/articles/-A-444103