o:23364
Моделовање вишефазних асинхроних машина уважавајући утицај засићења магнетског кола
докторска дисертација
Modelling of saturated multiphase induction machines : doctoral dissertation
sr
Вишефазне електричне машине у новије време проналазе све већу примену
у специфичним областима као што су електрификација транспорта, обновљиви извори
енергије и индустријски погони великих снага. Примена вишефазних машина захтева
њихово моделовање уз уважавање засићења магнетског кола и развој експерименталних
метода за одређивање параметара модела.
Основни циљеви ове дисертације су формирање засићеног модела асиметричне шестофазне асинхроне машине (6ФААМ) базираног на разлагању векторског простора
(енгл. Vector Space Decomposition – VSD) и развој методологије за експериментално одређивање параметара модела. За потребе истраживања конструисан је прототип 6ФААМ
и формирана наменска лабораторијска поставка.
Анализа применом методе коначних елемената показала је да спрега између равни
узрокује промене флуксева VSD модела. У складу са добијеним резултатима, предложене су модификације оригиналног VSD модела којима се узима у обзир засићење на
путу главног флукса и утицај спреге између ортогоналних равни.
Развијене су експерименталне методе за одређивање карактеристике магнећења и
прираштаја флуксева услед спреге између ортогоналних равни. Индуктивност магнећења одређена је применом методе базиране на побуђивању намотаја једносмерним напоном при укоченом ротору. Прираштаји флуксева одређени су на основу мерења напона
и струја машине при различитим вредностима струја у ортогоналним равнима.
Експериментална верификација показала је да предложени модел има значајне
предности у односу на постојеће моделе при неуравнотеженом напајању и израженом
засићењу. Доприноси остварени у овој дисертацији имају велики значај за пројектовање, испитивање, управљање и симулацију рада вишефазних асинхроних машина.
Multiphase electrical machines have recently gained a significant role in emerging applications, such as transport electrification, renewable energy sources and high-power
industrial drives. The application of multiphase machines relies on proper modelling and
parameter determination under saturated conditions.
This dissertation is aimed at developing a saturated asymmetrical six-phase induction
machine model based on vector space decomposition (VSD) and an appropriate parameter identification methodology. The experimental investigation is performed on a dedicated
laboratory setup comprising a custom-built asymmetrical six-phase machine prototype.
A finite element-based analysis reveals that winding fluxes are reduced due to inter-plane
coupling. The observed flux decrements are influenced by currents of both subspaces. Based
on the obtained results, an appropriate saturated VSD model is proposed. This model includes main flux saturation and the saturation-induced coupling effect between the subspaces
(planes) of the model.
Experimental methods for the identification of non-linear model parameters are developed. The magnetizing inductance is determined using a standstill DC injection-based method.
Flux decrements inflicted by inter-plane coupling are determined from voltage and current
measurements under various supply conditions including currents in both planes.
Experimental verification shows that the results of the proposed model are in better
agreement with the experimental results than those obtained using existing VSD models.
The advantages of the new model are most pronounced under saturated conditions with
unbalanced supply. This dissertation provides contributions related to the design, testing,
control and simulation of multiphase induction machines.
Електротехника - Енергетски претварачи и погони / Electrical engineering - Power converters and drives
Datum odbrane: 12.01.2021.
вишефазне машине, асиметрична шестофазна асинхрона машина, засићење магнетског кола, мерење параметара, индуктивност магнећења, моделовање
multiphase machines, asymmetrical six-phase induction machine, magnetic circuit saturation, parameter measurement, magnetizing inductance, modelling
yes
33337353
91552101
7988
91552100
33337353
2021-03-14T15:42:43.053Z
45
no
46
mentor
Bogdan, , 24443495
Brković
2020
63
mentor
Zoran, 1956-, 12458855
Lazarević
2020
63
član komisije
Slobodan, 1962-, 12615271
Vukosavić
2020
63
član komisije
Emil, 1984-, 66185737
Levi
2020
63
član komisije
Mladen V., 33975911
Terzić
2020
63
član komisije
Ana, 66186249
Stanković
2020
115 стр.
25219034
http://phaidrabg.bg.ac.rs/o:23364
no
yes
4
2021-03-14T15:42:43.320Z
70
11
1067197
1067243
1067251
1067252
вишефазне машине, асиметрична шестофазна асинхрона машина, засићење магнетског кола, мерење параметара, индуктивност магнећења, моделовање
multiphase machines, asymmetrical six-phase induction machine, magnetic circuit saturation, parameter measurement, magnetizing inductance, modelling
621.313.13(043.3)
1738
11A04
2020