REFINED MODELLING OF INDUCTION MACHINES OF RENEWABLE ENERGY SYSTEMS WITH CHANGES IN THE DEGREE OF LOAD
Обґрунтовано значущість впливу режимів з малим завантаженням асинхронних машин систем відновлюваної енергетики на якість проєктних рішень. З урахуванням додаткових чинників розроблено уточнені математичні моделі асинхронних машин за малих завантажень та виконано дослідження їх ефективності у порівня...
Saved in:
| Date: | 2025 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
2025
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/564 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Vidnovluvana energetika |
Institution
Vidnovluvana energetika| id |
veorgua-article-564 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Vidnovluvana energetika |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-09-30T09:23:02Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
lightly loaded induction machines mathematical modeling losses in steel parameters of the substitute circuit. |
| spellingShingle |
lightly loaded induction machines mathematical modeling losses in steel parameters of the substitute circuit. Popovych , O. Golovan , I. REFINED MODELLING OF INDUCTION MACHINES OF RENEWABLE ENERGY SYSTEMS WITH CHANGES IN THE DEGREE OF LOAD |
| topic_facet |
lightly loaded induction machines mathematical modeling losses in steel parameters of the substitute circuit. малозавантажені асинхронні машини математичне моделювання втрати у сталі параметри заступної схеми. |
| format |
Article |
| author |
Popovych , O. Golovan , I. |
| author_facet |
Popovych , O. Golovan , I. |
| author_sort |
Popovych , O. |
| title |
REFINED MODELLING OF INDUCTION MACHINES OF RENEWABLE ENERGY SYSTEMS WITH CHANGES IN THE DEGREE OF LOAD |
| title_short |
REFINED MODELLING OF INDUCTION MACHINES OF RENEWABLE ENERGY SYSTEMS WITH CHANGES IN THE DEGREE OF LOAD |
| title_full |
REFINED MODELLING OF INDUCTION MACHINES OF RENEWABLE ENERGY SYSTEMS WITH CHANGES IN THE DEGREE OF LOAD |
| title_fullStr |
REFINED MODELLING OF INDUCTION MACHINES OF RENEWABLE ENERGY SYSTEMS WITH CHANGES IN THE DEGREE OF LOAD |
| title_full_unstemmed |
REFINED MODELLING OF INDUCTION MACHINES OF RENEWABLE ENERGY SYSTEMS WITH CHANGES IN THE DEGREE OF LOAD |
| title_sort |
refined modelling of induction machines of renewable energy systems with changes in the degree of load |
| title_alt |
УТОЧНЕНЕ МОДЕЛЮВАННЯ АСИНХРОННИХ МАШИН СИСТЕМ ВІДНОВЛЮВАНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ ЗА ЗМІНИ СТУПЕНЯ ЗАВАНТАЖЕННЯ |
| description |
Обґрунтовано значущість впливу режимів з малим завантаженням асинхронних машин систем відновлюваної енергетики на якість проєктних рішень. З урахуванням додаткових чинників розроблено уточнені математичні моделі асинхронних машин за малих завантажень та виконано дослідження їх ефективності у порівнянні з довідниковими даними. Виконано порівняння моделей з урахуванням: втрат у сталі за допомогою еквівалентних контурів, а також опорів, паралельно підключених до входу двигуна; розподілу втрат у сталі за складовими магнітного поля; зміни величини індуктивних і активних параметрів заступної схеми із завантаженням. Закономірності зміни індуктивних опорів визначено за результатами польового аналізу. Виявлено пріоритетний вплив визначення втрат у сталі за складовими магнітного поля на точність аналізу режимів з недовантаженням, а врахування зміни активного опору обмоток з температурою – для режимів з перевантаженням машини. Досліджено вплив уточнення математичної моделі малозавантажених асинхронних машин на результати моделювання режимів асинхронного генератора малої ГЕС, а також на результати комплексного моделювання варіанта частотно регульованої насосної установки з номінальною потужністю 1,5 кВт при живленні від сонячних панелей. Показано, що в разі зменшення частоти у 2,5 раза продуктивність насосної установки змінюється у 4,4 раза, а споживана потужність у 9,75 раза. При цьому вплив уточнення змінює розрахункову величину продуктивності системи на 7,5 %. |
| publisher |
Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/564 |
| work_keys_str_mv |
AT popovycho utočnenemodelûvannâasinhronnihmašinsistemvídnovlûvanoíenergetikizazmínistupenâzavantažennâ AT golovani utočnenemodelûvannâasinhronnihmašinsistemvídnovlûvanoíenergetikizazmínistupenâzavantažennâ AT popovycho refinedmodellingofinductionmachinesofrenewableenergysystemswithchangesinthedegreeofload AT golovani refinedmodellingofinductionmachinesofrenewableenergysystemswithchangesinthedegreeofload |
| first_indexed |
2025-10-01T01:30:54Z |
| last_indexed |
2025-10-01T01:30:54Z |
| _version_ |
1850411771920121856 |
| spelling |
veorgua-article-5642025-09-30T09:23:02Z УТОЧНЕНЕ МОДЕЛЮВАННЯ АСИНХРОННИХ МАШИН СИСТЕМ ВІДНОВЛЮВАНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ ЗА ЗМІНИ СТУПЕНЯ ЗАВАНТАЖЕННЯ REFINED MODELLING OF INDUCTION MACHINES OF RENEWABLE ENERGY SYSTEMS WITH CHANGES IN THE DEGREE OF LOAD Popovych , O. Golovan , I. lightly loaded induction machines, mathematical modeling, losses in steel, parameters of the substitute circuit. малозавантажені асинхронні машини, математичне моделювання, втрати у сталі, параметри заступної схеми. Обґрунтовано значущість впливу режимів з малим завантаженням асинхронних машин систем відновлюваної енергетики на якість проєктних рішень. З урахуванням додаткових чинників розроблено уточнені математичні моделі асинхронних машин за малих завантажень та виконано дослідження їх ефективності у порівнянні з довідниковими даними. Виконано порівняння моделей з урахуванням: втрат у сталі за допомогою еквівалентних контурів, а також опорів, паралельно підключених до входу двигуна; розподілу втрат у сталі за складовими магнітного поля; зміни величини індуктивних і активних параметрів заступної схеми із завантаженням. Закономірності зміни індуктивних опорів визначено за результатами польового аналізу. Виявлено пріоритетний вплив визначення втрат у сталі за складовими магнітного поля на точність аналізу режимів з недовантаженням, а врахування зміни активного опору обмоток з температурою – для режимів з перевантаженням машини. Досліджено вплив уточнення математичної моделі малозавантажених асинхронних машин на результати моделювання режимів асинхронного генератора малої ГЕС, а також на результати комплексного моделювання варіанта частотно регульованої насосної установки з номінальною потужністю 1,5 кВт при живленні від сонячних панелей. Показано, що в разі зменшення частоти у 2,5 раза продуктивність насосної установки змінюється у 4,4 раза, а споживана потужність у 9,75 раза. При цьому вплив уточнення змінює розрахункову величину продуктивності системи на 7,5 %. The significance of the influence of low-load modes of induction machines in renewable energy systems on the quality of design solutions is substantiated. Taking into account additional factors, refined mathematical models of induction machines at low loads have been developed and their efficiency has been studied in comparison with reference data. The models are compared with the following: losses in steel using equivalent circuits and resistances connected in parallel to the motor input; consideration of the distribution of losses in steel by magnetic field components; changes in the inductive and active parameters of the substitute circuit with load. The patterns of change in inductive impedances are determined based on the results of field analysis. The priority influence of determining the losses in steel by the components of the magnetic field on the accuracy of the analysis of underload modes is revealed, and the consideration of changes in the active resistance of windings with temperature is for modes with machine overload. The influence of refining the mathematical model of underloaded induction machines on the results of model-ling the modes of an induction generator of a small hydroelectric power plant, as well as on the results of complex modelling of a variant of a frequency-controlled pumping unit with a rated power of 1.5 kW powered by solar panels, is investigated. It is shown that when the frequency is reduced by 2.5 times, the pumping unit's productivity changes by 4.4 times and the power consumption by 9.75 times. At the same time, the effect of the refinement changes the estimated value of the system performance by 7.5 %. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2025-09-28 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/564 10.36296/1819-8058.2025.3(82).193-203 Возобновляемая энергетика; № 3(82) (2025): Scientific and applied Journal renewable energy ; 193-203 Відновлювана енергетика; № 3(82) (2025): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 193-203 Vidnovluvana energetika ; No. 3(82) (2025): Scientific and applied Journal renewable energy ; 193-203 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2025.3(82) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/564/475 Copyright (c) 2025 Vidnovluvana energetika |