Μελέτη συμπεριφοράς ασύγχρονης μηχανής με κλωβό υπό κλίση σε περιπτώσεις σφαλμάτων δρομέα με χρήση της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων

Στην παρούσα διπλωματική εργασία προσομοιώθηκε ένας τριφασικός ασύγχρονος κινητήρας βραχυκυκλωμένου δρομέα, ισχύος 4 kW, συνδεσμολογίας αστέρα. Η προσομοίωση έγινε με τη χρήση του προγράμματος Opera 2-D της εταιρείας Vector Fields, το οποίο χρησιμοποιεί τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων για την...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Παπαγιαννοπούλου, Αργυρώ
Άλλοι συγγραφείς: Καππάτου, Τζόγια
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2010
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/3277
id nemertes-10889-3277
record_format dspace
spelling nemertes-10889-32772022-09-05T05:00:34Z Μελέτη συμπεριφοράς ασύγχρονης μηχανής με κλωβό υπό κλίση σε περιπτώσεις σφαλμάτων δρομέα με χρήση της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων Παπαγιαννοπούλου, Αργυρώ Καππάτου, Τζόγια Σαφάκας, Αθανάσιος Καππάτου, Τζόγια Papagiannopoulou, Argyro Ασύγχρονοι κινητήρες Κλωβοί υπό κλίση Προσομοίωση Asynchronous rotors Skewed rotors Simulation 621.313 6 Στην παρούσα διπλωματική εργασία προσομοιώθηκε ένας τριφασικός ασύγχρονος κινητήρας βραχυκυκλωμένου δρομέα, ισχύος 4 kW, συνδεσμολογίας αστέρα. Η προσομοίωση έγινε με τη χρήση του προγράμματος Opera 2-D της εταιρείας Vector Fields, το οποίο χρησιμοποιεί τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων για την επίλυση των μερικών διαφορικών εξισώσεων που περιγράφουν τη λειτουργία της μηχανής. Σκοπός της διπλωματικής αυτής ήταν η βέλτιστη προσομοίωση του κινητήρα μέσω του προαναφερθέντος προγράμματος, ώστε να συμπίπτουν τα πειραματικά αποτελέσματα με τα υπολογισθέντα και η απόδειξη ότι η τεχνική κατασκευής των αυλακώσεων δρομέα υπό κλίση επιφέρει μείωση των ανώτερων αρμονικών στα ηλεκτρικά μεγέθη του κινητήρα. Στην αρχή σχεδιάστηκε η τομή του ασύγχρονου κινητήρα στις δύο διαστάσεις έτσι ώστε να αναπαρασταθούν όσο το δυνατόν καλύτερα τα κατασκευαστικά μέρη του κινητήρα (στάτης, δρομέας, διάκενο) και με όσο το δυνατόν λιγότερα (τριγωνικά) στοιχεία προς επίλυση. Η προσομοίωση έγινε για διάφορες τιμές σταθερών στροφών της ταχύτητας του δρομέα. Εξετάσθηκαν υγιή μοντέλα του κινητήρα αλλά και μοντέλα με σφάλμα, όπως με σπασμένη τη μία μπάρα του δρομέα. Παρουσιάσθηκαν γραφικά διάφορα μεγέθη όπως η τάση τροφοδοσίας, τα ρεύματα στάτη αλλά και δρομέα, η ροπή εξόδου, η ταχύτητα περιστροφής και τέλος η ηλεκτρική γωνία. Μέσω των μεγεθών αυτών, επιβεβαιώσαμε τις πειραματικές μετρήσεις που πήραμε στο εργαστήριο. Τέλος, μέσω της ανάλυσης Fourier, επιβεβαιώσαμε την επιθυμητή μείωση στις ανώτερες αρμονικές σε ροπή και ρεύματα όταν οι αυλακώσεις του δρομέα κατασκευάζονται υπό κλίση σε σχέση με αυτές του στάτη. In this diplomatic work a trifasic asynchronous star connected motor with power of 4kW was simulated. The simulation was accomplished by use of the Opera 2-D program developed by (the company) vector Fields. The program uses the method of finite elements to solve the partial differential equations that describe the function of the machine. The purpose of this project was to optimize the simulation of the engine (by means of the abovementioned program), so as to coincide the experimental results with the calculated ones and to prove that the technical construction of skewing the slots of the rotor entails a reduction of the higher harmonics of the electrical values of the engine. At the beginning the intersection of the asynchronous motor was designed in two dimensions so that it best represents the components of the engine (stator, rotor, gap) with the less possible (triangular) elements to be solved. Then the simulation was done for various values of constant rotor speed. Healthy models of the motor were examined but also models with errors, such as with a broken rotor bar. Various values were presented graphically, such as supply voltage, stator and rotor currents, output torque, rotational speed and finally electrical angle. Through these values, the experimental measurements, that were done in the laboratory, were confirmed. Finally, using the analysis Fourier, it was confirmed that the higher harmonics of torque and currents are reduced when the rotor slots are skewed compared to those of the stator. 2010-07-07T06:01:45Z 2010-07-07T06:01:45Z 2010-03-22 2010-07-07T06:01:45Z Thesis http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/3277 gr 0 application/pdf
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Ασύγχρονοι κινητήρες
Κλωβοί υπό κλίση
Προσομοίωση
Asynchronous rotors
Skewed rotors
Simulation
621.313 6
spellingShingle Ασύγχρονοι κινητήρες
Κλωβοί υπό κλίση
Προσομοίωση
Asynchronous rotors
Skewed rotors
Simulation
621.313 6
Παπαγιαννοπούλου, Αργυρώ
Μελέτη συμπεριφοράς ασύγχρονης μηχανής με κλωβό υπό κλίση σε περιπτώσεις σφαλμάτων δρομέα με χρήση της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων
description Στην παρούσα διπλωματική εργασία προσομοιώθηκε ένας τριφασικός ασύγχρονος κινητήρας βραχυκυκλωμένου δρομέα, ισχύος 4 kW, συνδεσμολογίας αστέρα. Η προσομοίωση έγινε με τη χρήση του προγράμματος Opera 2-D της εταιρείας Vector Fields, το οποίο χρησιμοποιεί τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων για την επίλυση των μερικών διαφορικών εξισώσεων που περιγράφουν τη λειτουργία της μηχανής. Σκοπός της διπλωματικής αυτής ήταν η βέλτιστη προσομοίωση του κινητήρα μέσω του προαναφερθέντος προγράμματος, ώστε να συμπίπτουν τα πειραματικά αποτελέσματα με τα υπολογισθέντα και η απόδειξη ότι η τεχνική κατασκευής των αυλακώσεων δρομέα υπό κλίση επιφέρει μείωση των ανώτερων αρμονικών στα ηλεκτρικά μεγέθη του κινητήρα. Στην αρχή σχεδιάστηκε η τομή του ασύγχρονου κινητήρα στις δύο διαστάσεις έτσι ώστε να αναπαρασταθούν όσο το δυνατόν καλύτερα τα κατασκευαστικά μέρη του κινητήρα (στάτης, δρομέας, διάκενο) και με όσο το δυνατόν λιγότερα (τριγωνικά) στοιχεία προς επίλυση. Η προσομοίωση έγινε για διάφορες τιμές σταθερών στροφών της ταχύτητας του δρομέα. Εξετάσθηκαν υγιή μοντέλα του κινητήρα αλλά και μοντέλα με σφάλμα, όπως με σπασμένη τη μία μπάρα του δρομέα. Παρουσιάσθηκαν γραφικά διάφορα μεγέθη όπως η τάση τροφοδοσίας, τα ρεύματα στάτη αλλά και δρομέα, η ροπή εξόδου, η ταχύτητα περιστροφής και τέλος η ηλεκτρική γωνία. Μέσω των μεγεθών αυτών, επιβεβαιώσαμε τις πειραματικές μετρήσεις που πήραμε στο εργαστήριο. Τέλος, μέσω της ανάλυσης Fourier, επιβεβαιώσαμε την επιθυμητή μείωση στις ανώτερες αρμονικές σε ροπή και ρεύματα όταν οι αυλακώσεις του δρομέα κατασκευάζονται υπό κλίση σε σχέση με αυτές του στάτη.
author2 Καππάτου, Τζόγια
author_facet Καππάτου, Τζόγια
Παπαγιαννοπούλου, Αργυρώ
format Thesis
author Παπαγιαννοπούλου, Αργυρώ
author_sort Παπαγιαννοπούλου, Αργυρώ
title Μελέτη συμπεριφοράς ασύγχρονης μηχανής με κλωβό υπό κλίση σε περιπτώσεις σφαλμάτων δρομέα με χρήση της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων
title_short Μελέτη συμπεριφοράς ασύγχρονης μηχανής με κλωβό υπό κλίση σε περιπτώσεις σφαλμάτων δρομέα με χρήση της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων
title_full Μελέτη συμπεριφοράς ασύγχρονης μηχανής με κλωβό υπό κλίση σε περιπτώσεις σφαλμάτων δρομέα με χρήση της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων
title_fullStr Μελέτη συμπεριφοράς ασύγχρονης μηχανής με κλωβό υπό κλίση σε περιπτώσεις σφαλμάτων δρομέα με χρήση της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων
title_full_unstemmed Μελέτη συμπεριφοράς ασύγχρονης μηχανής με κλωβό υπό κλίση σε περιπτώσεις σφαλμάτων δρομέα με χρήση της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων
title_sort μελέτη συμπεριφοράς ασύγχρονης μηχανής με κλωβό υπό κλίση σε περιπτώσεις σφαλμάτων δρομέα με χρήση της μεθόδου των πεπερασμένων στοιχείων
publishDate 2010
url http://nemertes.lis.upatras.gr/jspui/handle/10889/3277
work_keys_str_mv AT papagiannopoulouargyrō meletēsymperiphorasasynchronēsmēchanēsmeklōboypoklisēseperiptōseissphalmatōndromeamechrēsētēsmethodoutōnpeperasmenōnstoicheiōn
_version_ 1771297125120868352