Internal capacitive compensation of the reactive power of the screw electromechanical converter
Introduction. A special category among induction machines with a massive rotor is occupied by the class of multifunctional electromechanical energy converters, which are integrated with the links of technological processes Problem. The exchange of reactive energy between the source and the electrome...
Збережено в:
| Дата: | 2024 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | English Ukrainian |
| Опубліковано: |
National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine”
2024
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://eie.khpi.edu.ua/article/view/289290 |
| 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-289290 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Electrical Engineering & Electromechanics |
| collection |
OJS |
| language |
English Ukrainian |
| topic |
рівняння Максвелла поліфункціональний електромеханічний перетворювач обмотка статора метод скінченних елементів ємність конденсатора Maxwell’s equation multifunctional electromechanical converter stator winding finite element method capacitor capacity |
| spellingShingle |
рівняння Максвелла поліфункціональний електромеханічний перетворювач обмотка статора метод скінченних елементів ємність конденсатора Maxwell’s equation multifunctional electromechanical converter stator winding finite element method capacitor capacity Zablodskiy, M. M. Chuenko, R. M. Kovalchuk, S. I. Kruhliak, H. V. Kovalchuk, O. I. Internal capacitive compensation of the reactive power of the screw electromechanical converter |
| topic_facet |
рівняння Максвелла поліфункціональний електромеханічний перетворювач обмотка статора метод скінченних елементів ємність конденсатора Maxwell’s equation multifunctional electromechanical converter stator winding finite element method capacitor capacity |
| format |
Article |
| author |
Zablodskiy, M. M. Chuenko, R. M. Kovalchuk, S. I. Kruhliak, H. V. Kovalchuk, O. I. |
| author_facet |
Zablodskiy, M. M. Chuenko, R. M. Kovalchuk, S. I. Kruhliak, H. V. Kovalchuk, O. I. |
| author_sort |
Zablodskiy, M. M. |
| title |
Internal capacitive compensation of the reactive power of the screw electromechanical converter |
| title_short |
Internal capacitive compensation of the reactive power of the screw electromechanical converter |
| title_full |
Internal capacitive compensation of the reactive power of the screw electromechanical converter |
| title_fullStr |
Internal capacitive compensation of the reactive power of the screw electromechanical converter |
| title_full_unstemmed |
Internal capacitive compensation of the reactive power of the screw electromechanical converter |
| title_sort |
internal capacitive compensation of the reactive power of the screw electromechanical converter |
| title_alt |
Внутрішня ємнісна компенсація реактивної потужності шнекового електромеханічного перетворювача |
| description |
Introduction. A special category among induction machines with a massive rotor is occupied by the class of multifunctional electromechanical energy converters, which are integrated with the links of technological processes Problem. The exchange of reactive energy between the source and the electromechanical converter during periods of operation with a low load leads to a significant decrease in its efficiency and power factor. With the use of non-linear loads and taking into account possible resonance, it has become more difficult to improve the power factor by installing capacitor banks. Goal. Increasing the energy indicators of the electromechanical converter by spatial displacement of the main and additional stator windings and internal capacitive compensation. Methodology. Comparative analysis of connection schemes and spatial arrangement of stator windings when using internal capacitive compensation. Modeling and experimental studies of electromagnetic and electromechanical characteristics of a screw electromechanical converter. Results. The distribution of electromagnetic quantities was established and the choice of the angle of spatial displacement of the main and additional windings of the stator phases of the modified converter, which ensure an increase in the value of the electromagnetic torque and power factor, was justified. The results of experimental studies of the screw electromechanical converter are presented. Originality. For the first time, a method of internal capacitive compensation of reactive power is proposed for multifunctional electromechanical converters of technological purpose. Practical value. The use of the proposed method of spatial displacement of the main and additional stator windings and internal capacitive compensation will ensure an increase in the energy performance of the screw electromechanical converter. References 23, tables 3, figures 15. |
| 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 |
2024 |
| url |
http://eie.khpi.edu.ua/article/view/289290 |
| work_keys_str_mv |
AT zablodskiymm internalcapacitivecompensationofthereactivepowerofthescrewelectromechanicalconverter AT chuenkorm internalcapacitivecompensationofthereactivepowerofthescrewelectromechanicalconverter AT kovalchuksi internalcapacitivecompensationofthereactivepowerofthescrewelectromechanicalconverter AT kruhliakhv internalcapacitivecompensationofthereactivepowerofthescrewelectromechanicalconverter AT kovalchukoi internalcapacitivecompensationofthereactivepowerofthescrewelectromechanicalconverter AT zablodskiymm vnutríšnâêmnísnakompensacíâreaktivnoípotužnostíšnekovogoelektromehaníčnogoperetvorûvača AT chuenkorm vnutríšnâêmnísnakompensacíâreaktivnoípotužnostíšnekovogoelektromehaníčnogoperetvorûvača AT kovalchuksi vnutríšnâêmnísnakompensacíâreaktivnoípotužnostíšnekovogoelektromehaníčnogoperetvorûvača AT kruhliakhv vnutríšnâêmnísnakompensacíâreaktivnoípotužnostíšnekovogoelektromehaníčnogoperetvorûvača AT kovalchukoi vnutríšnâêmnísnakompensacíâreaktivnoípotužnostíšnekovogoelektromehaníčnogoperetvorûvača |
| first_indexed |
2024-06-01T14:40:41Z |
| last_indexed |
2024-06-01T14:40:41Z |
| _version_ |
1802532578807250944 |
| spelling |
eiekhpieduua-article-2892902024-04-28T14:16:44Z Internal capacitive compensation of the reactive power of the screw electromechanical converter Внутрішня ємнісна компенсація реактивної потужності шнекового електромеханічного перетворювача Zablodskiy, M. M. Chuenko, R. M. Kovalchuk, S. I. Kruhliak, H. V. Kovalchuk, O. I. рівняння Максвелла поліфункціональний електромеханічний перетворювач обмотка статора метод скінченних елементів ємність конденсатора Maxwell’s equation multifunctional electromechanical converter stator winding finite element method capacitor capacity Introduction. A special category among induction machines with a massive rotor is occupied by the class of multifunctional electromechanical energy converters, which are integrated with the links of technological processes Problem. The exchange of reactive energy between the source and the electromechanical converter during periods of operation with a low load leads to a significant decrease in its efficiency and power factor. With the use of non-linear loads and taking into account possible resonance, it has become more difficult to improve the power factor by installing capacitor banks. Goal. Increasing the energy indicators of the electromechanical converter by spatial displacement of the main and additional stator windings and internal capacitive compensation. Methodology. Comparative analysis of connection schemes and spatial arrangement of stator windings when using internal capacitive compensation. Modeling and experimental studies of electromagnetic and electromechanical characteristics of a screw electromechanical converter. Results. The distribution of electromagnetic quantities was established and the choice of the angle of spatial displacement of the main and additional windings of the stator phases of the modified converter, which ensure an increase in the value of the electromagnetic torque and power factor, was justified. The results of experimental studies of the screw electromechanical converter are presented. Originality. For the first time, a method of internal capacitive compensation of reactive power is proposed for multifunctional electromechanical converters of technological purpose. Practical value. The use of the proposed method of spatial displacement of the main and additional stator windings and internal capacitive compensation will ensure an increase in the energy performance of the screw electromechanical converter. References 23, tables 3, figures 15. Вступ. Особливу категорію серед асинхронних машин з масивним ротором займає клас поліфункціональних електромеханічних перетворювачів енергії, які інтегровані з ланками технологічних процесів. Проблема. Обмін реактивною енергією між джерелом і електромеханічним перетворювачем в періоди роботи з низьким навантаженням приводить до суттєвого зниження його ефективності і коефіцієнта потужності. З використанням нелінійних навантажень і урахуванням можливого резонансу покращити коефіцієнт потужності встановленням батарей конденсаторів стало складніше. Мета. Підвищення енергетичних показників шнекового електромеханічного перетворювача шляхом внутрішньої ємнісної компенсації реактивної потужності. Методологія. Порівняльний аналіз схем з’єднання і просторового розташування обмоток статора при застосуванні внутрішньої ємнісної компенсації. Моделювання та експериментальні дослідження електромагнітних і електромеханічних характеристик шнекового електромеханічного перетворювача. Результати. Встановлено розподіл електромагнітних величин і обґрунтовано вибір кута просторового зміщення основної і додаткової обмоток фаз статора модифікованого перетворювача, які забезпечують збільшення електромагнітного моменту та коефіцієнта потужності. Наведено результати експериментальних досліджень шнекового електромеханічного перетворювача. Оригінальність. Вперше для поліфункціональних електромеханічних перетворювачів технологічного призначення запропоновано метод внутрішньої ємнісної компенсації реактивної потужності. Практичне значення. Використання запропонованого методу просторового зміщення основної і додаткової обмоток статора та внутрішньої ємнісної компенсації забезпечить підвищення енергетичних показників шнекового електромеханічного перетворювача. Бібл. 23, табл. 3, рис. 15. National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute" and State Institution “Institute of Technical Problems of Magnetism of the National Academy of Sciences of Ukraine” 2024-04-28 Article Article application/pdf application/pdf http://eie.khpi.edu.ua/article/view/289290 10.20998/2074-272X.2024.3.02 Electrical Engineering & Electromechanics; No. 3 (2024); 11-21 Электротехника и Электромеханика; № 3 (2024); 11-21 Електротехніка і Електромеханіка; № 3 (2024); 11-21 2309-3404 2074-272X en uk http://eie.khpi.edu.ua/article/view/289290/294797 http://eie.khpi.edu.ua/article/view/289290/294798 Copyright (c) 2024 M. M. Zablodskiy, R. M. Chuenko, S. I. Kovalchuk, H. V. Kruhliak, O. I. Kovalchuk http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0 |