Academic Journal

Theory and practice of numerical-field determination of the electromagnetic characteristics of turbogenerators with their operation in the power system

Bibliographic Details
Title: Theory and practice of numerical-field determination of the electromagnetic characteristics of turbogenerators with their operation in the power system
Source: Вісник Національного технічного університету «ХПІ».Серія: Електричні машини та електромеханічне перетворення енергії; № 4 (1329) (2019): Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Електричні машини та електромеханічне перетворення енергії; 3-15
Вестник Национального технического университета «ХПИ» .Серия: Электрические машины и электромеханическое преобразование; № 4 (1329) (2019): Вестник НТУ «ХПИ». Серия: Электрические машины и электромеханическое преобразование энергии; 3-15
Bulletin of NTU "Kharkiv Polytechnic Institute" Series: Electrical Machines and Electromechanical Energy Conversion; № 4 (1329) (2019): Bulletin of the NTU "KhPI". Series: Electric machines and electromechanical energy conversion; 3-15
Publisher Information: Вісник Національного технічного університету «ХПІ».Серія: Електричні машини та електромеханічне перетворення енергії, 2019.
Publication Year: 2019
Subject Terms: Turbogenerator, electromagnetic quantities, characteristics, modes of operation, magnetic field, numerical calculations, Турбогенератор, электромагнитные величины, характеристики, магнитное поле, численные расчеты, електромагнітні величини, магнітне поле, чисельні розрахунки
Description: The theoretical bases and practical aspects of determining the characteristics of turbogenerators, which connect the electromagnetic quantities inherent in the different modes of their operation in the power system, are presented. This is carried out in the most appropriate form – by the numericalfield method. The calculation of the characteristics points is the solution of the inverse problem in which in most cases there are two basic and two variable values. This requires an iterative calculations. The assignment of the first approximations of the values of the variable quantities and the organization of the iterative characteristics calculation processes are shown. In this way, a number of characteristics of a powerful turbogenerator were obtained, namely, a characteristic of idling, characteristics of longitudinal and transverse magnetization from the stator winding, short-circuit characteristic, adjusting and angular characteristics, as well as a family of U-shaped characteristics. The calculations were performed using the automated numerical calculations of magnetic fields in the FEMM software environment by the finite element method, with the use of the created Lua scripts. Dependencies of standard values, which are connected in standardized characteristics, are additionally accompanied by corresponding functions of electrical and angular values. A number of pictures of magnetic fields corresponding to different specific points of characteristics are given.
Представлены теоретические основы и практические аспекты определения характеристик турбогенераторов, которые связывают электромагнитные величины, свойственные разным режимам их работы в энергосистеме. Это осуществляется в наиболее адекватной форме – численно-полевым методом. Таким способом получен ряд характеристик мощного турбогенератора, а именно, характеристика холостого хода, характеристики продольного и поперечного намагничивания от обмотки статора, характеристика короткого замыкания, регулировочные и угловая характеристики, а также семейство U-образных характеристик. Расчеты выполнены с помощью автоматизированных численных расчетов магнитных полей в программной среде FEMM методом конечных элементов, с использованием созданных скриптов Lua. Зависимости штатных величин, которые связываются в стандартизированных характеристиках, сопровождаются дополнительно соответствующими функциями электрических и угловых величин.
Представлено теоретичні основи та практичні аспекти визначення характеристик турбогенераторів, які пов’язують електромагнітні величини, властиві різним режимам їх роботи в енергосистемі. Це здійснюється найбільш адекватним способом – чисельно-польовим методом. Таким чином отримано низку характеристик потужного турбогенератора, а саме, характеристику неробочого ходу, характеристики повздовжнього та поперечного намагнічування від обмотки статора, характеристику короткого замикання, регулювальні й кутову характеристики та сім’ю U-подібних характеристик. Розрахунки виконано за допомогою автоматизованих чисельних розрахунків магнітних полів в програмному середовищі FEMM методом скінченних елементів із використанням створених скриптів Lua. Залежності штатних величин, які пов’язуються в стандартизованих характеристиках, супроводжуються додатково відповідними функціями електричних та кутових величин.
Document Type: Article
File Description: application/pdf
Language: Ukrainian
ISSN: 2409-9295
Access URL: http://emepe.khpi.edu.ua/article/view/184693
Accession Number: edsair.scientific.p..fd5e095fa80b7c09ebac7fa0e94e363f
Database: OpenAIRE
Description
ISSN:24099295