Повышение энергоэффективности синхронных двигателей через многоцелевую оптимизацию магнитных систем и снижение паразитных потерь в обмотках статора

Петров Т. И.

База данных: Каталог библиотеки СФУ (П 305)

Библиографическое описание: Петров, Т. И. Повышение энергоэффективности синхронных двигателей через многоцелевую оптимизацию магнитных систем и снижение паразитных потерь в обмотках статора / Т. И. Петров. - (Ремонт, модернизация, реновация). - Текст : электронный // Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением. - 2025. - № 5. - С. 61-69. - Библиогр.: с. 69 (15 назв. ). - Электронное дополнение. - ISSN 0234-8241.

Аннотация: Проблема повышения энергоэффективности синхронных двигателей приобретает особую актуальность в условиях современных экологических и экономических вызовов. Настоящее исследование направлено на разработку комплексного подхода к оптимизации энергетических характеристик синхронных двигателей посредством совершенствования их магнитных систем и минимизации паразитных потерь в обмотках статора. Методологическая база исследования включает многопараметрическое компьютерное моделирование магнитных полей, конечно-элементный анализ тепловых процессов, экспериментальные испытания на специализированных стендах и статистическую обработку полученных результатов. Эмпирической основой работы служат экспериментальные данные, полученные при испытаниях серии промышленных синхронных двигателей мощностью от 75 до 315 кВт в различных режимах эксплуатации. В результате исследования предложена многокритериальная методика оптимизации геометрии магнитопровода с учетом насыщения и нелинейности магнитных характеристик, позволяющая снизить потери в стали на 12-15 %. Разработана новая конфигурация обмоток статора с оптимизированным шагом, обеспечивающая уменьшение добавочных потерь на 18, 7 %. Определены оптимальные параметры сегментации магнитопровода, снижающие потери от вихревых токов на 23, 4 % при сохранении механической прочности конструкции. Установлена корреляция между параметрами материалов магнитной системы и энергетическими характеристиками двигателя, позволяющая прогнозировать эффективность применения новых электротехнических сталей. Теоретическая значимость работы заключается в развитии методологии многоцелевой оптимизации электрических машин, а практическая ценность определяется возможностью внедрения полученных результатов в производство современных энергоэффективных синхронных двигателей с показателем КПД до 96, 8 %.

Год издания: 2025

Авторы: Петров Т. И.

Источник: Кузнечно-штамповочное производство. Обработка материалов давлением

Выпуск: № 5

Номера страниц: 61-69

Количество экземпляров:

Читальный зал (пер. Вузовский, 6Д): свободно 1 из 1 экземпляров

Показать дополнительные сведения

Улучшение формы кривой ЭДС фаз обмотки статора и снижение добавочных потерь в явнополюсном…

Кручинина И. Ю. и др.
2018 год

Синхронная машина с аномальными параметрами демпферной обмотки

Афанасьев А. А. и др.
2019 год

Моделирование токов в обмотках синхронного компенсатора при витковом замыкании в обмотке статора

Новожилов А. Н. и др.
2016 год

Расчет эквивалентных контуров демпферной обмотки и индуктивности взаимоиндукции синхронной машины

Афанасьев А. А.
2020 год

Моделирование электромагнитного поля стержней обмотки статора электрических машин с различными…

Кади-Оглы Е. Ф. и др.
2022 год

Расчет перенапряжений на обмотках синхронных двигателей с тиристорными преобразователями частоты

Шепелин В. Ф. и др.
2020 год

Математическое моделирование эквивалентной демпферной обмотки явнополюсной синхронной машины

Афанасьев А. А. и др.
2019 год

Синхронные машины с зубцовым шагом обмотки в следящих приводах

Беспалов В. Я. и др.
2017 год

Моделирование бездатчикового определения сопротивления и температуры обмоток статора и ротора…

Иньков Ю. М. и др.
2018 год

Исследование режимов работы синхронного компенсатора с двумя обмотками возбуждения

Ким К. И. и др.
2018 год

Электрические потери и электродинамические усилия в магнитной системе электрического генератора с…

Курбатов Павел Александрович и др.
2021 год

О способе пуска асинхронного двигателя при изменении фазы напряжения на одной из двух обмоток…

Ромодин А. В. и др.
2015 год

Диагностика повреждений обмотки статора автономного асинхронного генератора

Богдан А. В. и др.
2013 год

Расчет потерь в роторе машины с дробно-зубцовыми обмотками

Приступ А. Г.
2012 год

Исследование старения изоляции обмотки статора турбогенератора

Ли Вэйли и др.
2013 год

Повышение эффективности диагностирования межвитковой изоляции трехфазной обмотки статора…

Капаев Владимир Иванович и др.
2012 год

Библиотечно-издательский комплекс СФУ

Похожие публикации