PECULIARITIES OF CALCULATING STATIONARY HEATING OF WINDINGS OPERATING IN COMPLEX FORCED CONTROL SYSTEMS
General description of the research topic. A technique and an algorithm for calculating the thermal field of electromagnets operating in complex forced systems proposed by authors are considered. The widespread use of such devices in electromechanical switching devices allows not only to increase th...
Збережено в:
| Дата: | 2019 |
|---|---|
| Автори: | , , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English |
| Опубліковано: |
National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine”
2019
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2019.5.02 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Electrical Engineering & Electromechanics |
Репозитарії
Electrical Engineering & Electromechanics| id |
eiekhpieduua-article-181870 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Electrical Engineering & Electromechanics |
| collection |
OJS |
| language |
English |
| topic |
electromagnets thermal field forced control switching devices Maple computing environment computer simulation 621.316 621.316.53 електромагніти теплове поле форсоване керування комутаційні апарати математичний пакет Maple комп'ютерне моделювання 621.316 621.316.53 |
| spellingShingle |
electromagnets thermal field forced control switching devices Maple computing environment computer simulation 621.316 621.316.53 електромагніти теплове поле форсоване керування комутаційні апарати математичний пакет Maple комп'ютерне моделювання 621.316 621.316.53 Baida, E. I. Clemens, M. Klymenko, B. V. Korol, O. G. Pantelyat, Michael G. Pustovoitov, P. Ye. PECULIARITIES OF CALCULATING STATIONARY HEATING OF WINDINGS OPERATING IN COMPLEX FORCED CONTROL SYSTEMS |
| topic_facet |
electromagnets thermal field forced control switching devices Maple computing environment computer simulation 621.316 621.316.53 електромагніти теплове поле форсоване керування комутаційні апарати математичний пакет Maple комп'ютерне моделювання 621.316 621.316.53 |
| format |
Article |
| author |
Baida, E. I. Clemens, M. Klymenko, B. V. Korol, O. G. Pantelyat, Michael G. Pustovoitov, P. Ye. |
| author_facet |
Baida, E. I. Clemens, M. Klymenko, B. V. Korol, O. G. Pantelyat, Michael G. Pustovoitov, P. Ye. |
| author_sort |
Baida, E. I. |
| title |
PECULIARITIES OF CALCULATING STATIONARY HEATING OF WINDINGS OPERATING IN COMPLEX FORCED CONTROL SYSTEMS |
| title_short |
PECULIARITIES OF CALCULATING STATIONARY HEATING OF WINDINGS OPERATING IN COMPLEX FORCED CONTROL SYSTEMS |
| title_full |
PECULIARITIES OF CALCULATING STATIONARY HEATING OF WINDINGS OPERATING IN COMPLEX FORCED CONTROL SYSTEMS |
| title_fullStr |
PECULIARITIES OF CALCULATING STATIONARY HEATING OF WINDINGS OPERATING IN COMPLEX FORCED CONTROL SYSTEMS |
| title_full_unstemmed |
PECULIARITIES OF CALCULATING STATIONARY HEATING OF WINDINGS OPERATING IN COMPLEX FORCED CONTROL SYSTEMS |
| title_sort |
peculiarities of calculating stationary heating of windings operating in complex forced control systems |
| title_alt |
PECULIARITIES OF CALCULATING STATIONARY HEATING OF WINDINGS OPERATING IN COMPLEX FORCED CONTROL SYSTEMS |
| description |
General description of the research topic. A technique and an algorithm for calculating the thermal field of electromagnets operating in complex forced systems proposed by authors are considered. The widespread use of such devices in electromechanical switching devices allows not only to increase their speed but also significantly reduce the size, mass and energy losses, which indicates the relevance of this topic. The mathematical model of heating the windings of forced electromagnets proposed by the authors is a system of 1D differential equations of stationary heat transfer in a cylindrical coordinate system, supplemented by equations of electrical and magnetic circuits. This model allows to take into account the ripple of the currents in the windings and the losses in the magnetic core due to these ripples, contains certain signs of scientific novelty and represents the goal of the paper. The algorithm developed by the authors for calculating the thermal field of electromagnets operating in forced control systems is a complex iterative cycle. Its implementation is greatly simplified by using the Maple computing environment which allows to realize complicated and cumbersome mathematical transformations, automates the process of computations, and obtain results of numerical simulation in a convenient tabular and/or graphic form, which indicates the practical significance of this works. The results of comparison of computation results with experimental data presented in the paper indicate the adequacy of the model and algorithm proposed. |
| publisher |
National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” |
| publishDate |
2019 |
| url |
http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2019.5.02 |
| work_keys_str_mv |
AT baidaei peculiaritiesofcalculatingstationaryheatingofwindingsoperatingincomplexforcedcontrolsystems AT clemensm peculiaritiesofcalculatingstationaryheatingofwindingsoperatingincomplexforcedcontrolsystems AT klymenkobv peculiaritiesofcalculatingstationaryheatingofwindingsoperatingincomplexforcedcontrolsystems AT korolog peculiaritiesofcalculatingstationaryheatingofwindingsoperatingincomplexforcedcontrolsystems AT pantelyatmichaelg peculiaritiesofcalculatingstationaryheatingofwindingsoperatingincomplexforcedcontrolsystems AT pustovoitovpye peculiaritiesofcalculatingstationaryheatingofwindingsoperatingincomplexforcedcontrolsystems |
| first_indexed |
2024-06-01T14:39:21Z |
| last_indexed |
2024-06-01T14:39:21Z |
| _version_ |
1800670032200466432 |
| spelling |
eiekhpieduua-article-1818702019-11-04T14:25:33Z PECULIARITIES OF CALCULATING STATIONARY HEATING OF WINDINGS OPERATING IN COMPLEX FORCED CONTROL SYSTEMS PECULIARITIES OF CALCULATING STATIONARY HEATING OF WINDINGS OPERATING IN COMPLEX FORCED CONTROL SYSTEMS Baida, E. I. Clemens, M. Klymenko, B. V. Korol, O. G. Pantelyat, Michael G. Pustovoitov, P. Ye. electromagnets thermal field forced control switching devices Maple computing environment computer simulation 621.316 621.316.53 електромагніти теплове поле форсоване керування комутаційні апарати математичний пакет Maple комп'ютерне моделювання 621.316 621.316.53 General description of the research topic. A technique and an algorithm for calculating the thermal field of electromagnets operating in complex forced systems proposed by authors are considered. The widespread use of such devices in electromechanical switching devices allows not only to increase their speed but also significantly reduce the size, mass and energy losses, which indicates the relevance of this topic. The mathematical model of heating the windings of forced electromagnets proposed by the authors is a system of 1D differential equations of stationary heat transfer in a cylindrical coordinate system, supplemented by equations of electrical and magnetic circuits. This model allows to take into account the ripple of the currents in the windings and the losses in the magnetic core due to these ripples, contains certain signs of scientific novelty and represents the goal of the paper. The algorithm developed by the authors for calculating the thermal field of electromagnets operating in forced control systems is a complex iterative cycle. Its implementation is greatly simplified by using the Maple computing environment which allows to realize complicated and cumbersome mathematical transformations, automates the process of computations, and obtain results of numerical simulation in a convenient tabular and/or graphic form, which indicates the practical significance of this works. The results of comparison of computation results with experimental data presented in the paper indicate the adequacy of the model and algorithm proposed. Загальний опис теми дослідження. Розглядаються запропоновані авторами методика і алгоритм розрахунку теплового поля електромагнітів, що працюють в складних форсованих системах. Широке застосування в електромеханічних комутаційних апаратах подібних пристроїв дозволяє не тільки підвищити їх швидкодію, але також істотно зменшити розміри, масу і втрати енергії, що свідчить про актуальність даної теми. Запропонована авторами математична модель нагріву обмоток форсованих електромагнітів являє собою систему одновимірних диференціальних рівнянь стаціонарної теплопровідності в циліндричній системі координат, доповнену рівняннями електричного та магнітного кіл. Ця модель дозволяє врахувати пульсації струмів в обмотках, а також втрати в магнітопроводі, обумовлені цими пульсаціями, містить певні ознаки наукової новизни і є метою статті. Розроблений авторами алгоритм розрахунку теплового поля електромагнітів, що працюють в системах форсованого керування, являє собою складний ітераційний цикл, програмування якого істотно спрощується за рахунок застосування математичного пакету Maple, що дозволяє здійснювати складні і громіздкі математичні перетворення, автоматизувати процес розрахункових досліджень, отримувати результати комп'ютерного моделювання в зручній табличній та / або графічній формі, що свідчить про практичну значимість даної роботи. Наведені в статті результати зіставлення розрахунків з експериментальними даними, свідчать про адекватність запропонованих моделі та алгоритму. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” 2019-10-28 Article Article application/pdf http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2019.5.02 10.20998/2074-272X.2019.5.02 Electrical Engineering & Electromechanics; No. 5 (2019); 12-19 Электротехника и Электромеханика; № 5 (2019); 12-19 Електротехніка і Електромеханіка; № 5 (2019); 12-19 2309-3404 2074-272X en http://eie.khpi.edu.ua/article/view/2074-272X.2019.5.02/181775 Copyright (c) 2019 E. I. Baida, M. Clemens, B. V. Klymenko, O. G. Korol, Michael G. Pantelyat, P. Ye. Pustovoitov https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0 |