Аналитическое решение для шестимассовой термодинамической модели асинхронного двигателя закрытого исполнения
| Parent link: | Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов/ Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ).— , 2015-.— 2413-1830 Т. 333, № 2.— 2022.— [С. 53-61] |
|---|---|
| Päätekijä: | |
| Yhteisötekijät: | , |
| Muut tekijät: | |
| Yhteenveto: | Заглавие с титульного листа Актуальность исследования определена тем, что тепловые режимы работы асинхронных двигателей во многом определяют их надежность. В настоящее время хорошо проработаны вопросы расчета установившихся тепловых режимов двигателей. Вопросы практического расчета переходных тепловых процессов проработаны меньше и ограничены численным моделированием многомассовых схем или аналитическими решениями для моделей с несколькими массами. В данной работе предложена методика и получено аналитическое решение для типовой шестимассовой модели тепловых процессов асинхронного двигателя закрытого исполнения - Total Enclosed Fan Cooled. Полученные аналитические решения системы неоднородных линейных дифференциальных уравнений выражаются рядом, включающим постоянную составляющую и экспоненциальные члены, убывающие во времени, один из которых является доминирующим, определяющим регуляризацию процесса нагрева и охлаждения машины. Полученные аналитические решения позволяют лучше понять закономерности тепловых процессов двигателей при изменении режимов их работы и могут служить основанием для прогнозирования процессов нагрева и охлаждения в системах релейной защиты асинхронных двигателей закрытого исполнения. Цель: разработать методику аналитических решений для многомассовых термодинамических моделей электрических машин, получить аналитическое решение для типовой шестимассовой системы асинхронного двигателя закрытого исполнения и выполнить анализ полученных результатов. Объекты: асинхронные двигатели в закрытом исполнении. Методы: аналитическое решение системы неоднородных дифференциальных уравнений. Результаты. Разработана методика аналитических решений для многомассовых термодинамических моделей электрических машин, получено аналитическое решение для шестимассовой системы асинхронного двигателя закрытого исполнения и выполнен анализ полученных результатов, установлены закономерности регуляризации процессов нагрева объекта исследования. The relevance of the study is determined by the fact that the thermal operating modes of asynchronous motors largely determine their reliability. Currently, the issues of calculating the steady-state thermal modes of engines are well developed. The issues of practical calculation of transient thermal processes have been worked out less and are limited to numerical modeling of multi-mass schemes or analytical solutions for models with multiple masses. In this paper, a technique is proposed and an analytical solution is obtained for a typical six-mass model of thermal processes of a closed-circuit asynchronous motor - Total Enclosed Fan Cooled. The obtained analytical solutions of a system of inhomogeneous linear differential equations are expressed by a series including a constant component and exponential terms decreasing in time, one of which is dominant, determining the regularization of the machine heating and cooling. The obtained analytical solutions allow us to better understand the patterns of thermal processes of engines when their operating modes change and can serve as the basis for predicting heating and cooling in relay protection systems of asynchronous motors of closed design. Objective: to develop a methodology for analytical solutions for multi-mass thermodynamic models of electric machines, to obtain an analytical solution for a typical six-mass closed-circuit asynchronous motor system and to analyze the results obtained. Objects: asynchronous motors in closed design. Methods: analytical solution of a system of inhomogeneous differential equations. Results. The authors have developed the method of analytical solutions for multi-mass thermodynamic models of electric machines, obtained the analytical solution for a six-mass system of a closed-circuit asynchronous motor, analyzed the results obtained and established the regularities of the object of study heating regularization. |
| Julkaistu: |
2022
|
| Aiheet: | |
| Linkit: | http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/69976/1/bulletin_tpu-2022-v333-i2-05.pdf https://doi.org/10.18799/24131830/2022/2/3331 |
| Aineistotyyppi: | Elektroninen Kirjan osa |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=347151 |
MARC
| LEADER | 00000nla2a2200000 4500 | ||
|---|---|---|---|
| 001 | 347151 | ||
| 005 | 20231102005951.0 | ||
| 035 | |a (RuTPU)RU\TPU\book\379036 | ||
| 035 | |a RU\TPU\book\379028 | ||
| 090 | |a 347151 | ||
| 100 | |a 20220301d2022 k y0rusy50 ca | ||
| 101 | 0 | |a rus | |
| 102 | |a RU | ||
| 135 | |a drcn ---uucaa | ||
| 181 | 0 | |a i | |
| 182 | 0 | |a b | |
| 200 | 1 | |a Аналитическое решение для шестимассовой термодинамической модели асинхронного двигателя закрытого исполнения |f М. С. Ершов, Е. А. Феоктистов | |
| 203 | |a Текст |c электронный | ||
| 215 | |a 1 файл (1 020 Kb) | ||
| 230 | |a Электронные текстовые данные (1 файл : 1 020 Kb) | ||
| 300 | |a Заглавие с титульного листа | ||
| 320 | |a [Библиогр.: с. 58-59 (21 назв.)] | ||
| 330 | |a Актуальность исследования определена тем, что тепловые режимы работы асинхронных двигателей во многом определяют их надежность. В настоящее время хорошо проработаны вопросы расчета установившихся тепловых режимов двигателей. Вопросы практического расчета переходных тепловых процессов проработаны меньше и ограничены численным моделированием многомассовых схем или аналитическими решениями для моделей с несколькими массами. В данной работе предложена методика и получено аналитическое решение для типовой шестимассовой модели тепловых процессов асинхронного двигателя закрытого исполнения - Total Enclosed Fan Cooled. Полученные аналитические решения системы неоднородных линейных дифференциальных уравнений выражаются рядом, включающим постоянную составляющую и экспоненциальные члены, убывающие во времени, один из которых является доминирующим, определяющим регуляризацию процесса нагрева и охлаждения машины. | ||
| 330 | |a Полученные аналитические решения позволяют лучше понять закономерности тепловых процессов двигателей при изменении режимов их работы и могут служить основанием для прогнозирования процессов нагрева и охлаждения в системах релейной защиты асинхронных двигателей закрытого исполнения. Цель: разработать методику аналитических решений для многомассовых термодинамических моделей электрических машин, получить аналитическое решение для типовой шестимассовой системы асинхронного двигателя закрытого исполнения и выполнить анализ полученных результатов. Объекты: асинхронные двигатели в закрытом исполнении. Методы: аналитическое решение системы неоднородных дифференциальных уравнений. Результаты. Разработана методика аналитических решений для многомассовых термодинамических моделей электрических машин, получено аналитическое решение для шестимассовой системы асинхронного двигателя закрытого исполнения и выполнен анализ полученных результатов, установлены закономерности регуляризации процессов нагрева объекта исследования. | ||
| 330 | |a The relevance of the study is determined by the fact that the thermal operating modes of asynchronous motors largely determine their reliability. Currently, the issues of calculating the steady-state thermal modes of engines are well developed. The issues of practical calculation of transient thermal processes have been worked out less and are limited to numerical modeling of multi-mass schemes or analytical solutions for models with multiple masses. In this paper, a technique is proposed and an analytical solution is obtained for a typical six-mass model of thermal processes of a closed-circuit asynchronous motor - Total Enclosed Fan Cooled. The obtained analytical solutions of a system of inhomogeneous linear differential equations are expressed by a series including a constant component and exponential terms decreasing in time, one of which is dominant, determining the regularization of the machine heating and cooling. | ||
| 330 | |a The obtained analytical solutions allow us to better understand the patterns of thermal processes of engines when their operating modes change and can serve as the basis for predicting heating and cooling in relay protection systems of asynchronous motors of closed design. Objective: to develop a methodology for analytical solutions for multi-mass thermodynamic models of electric machines, to obtain an analytical solution for a typical six-mass closed-circuit asynchronous motor system and to analyze the results obtained. Objects: asynchronous motors in closed design. Methods: analytical solution of a system of inhomogeneous differential equations. Results. The authors have developed the method of analytical solutions for multi-mass thermodynamic models of electric machines, obtained the analytical solution for a six-mass system of a closed-circuit asynchronous motor, analyzed the results obtained and established the regularities of the object of study heating regularization. | ||
| 453 | |t Analytical solution for a six-mass thermodynamic model of a TEFC induction motor |o translation from Russian |f M. S. Ershov, E. A. Feoktistov |c Tomsk |n TPU Press |d 2015- |d 2022 |a Ershov, Mikhail Sergeevich | ||
| 453 | |t Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering | ||
| 453 | |t Vol. 333, № 2 | ||
| 461 | 1 | |0 (RuTPU)RU\TPU\book\312844 |x 2413-1830 |t Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов |f Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) |d 2015- | |
| 463 | 1 | |0 (RuTPU)RU\TPU\book\379027 |t Т. 333, № 2 |v [С. 53-61] |d 2022 | |
| 610 | 1 | |a асинхронные двигатели | |
| 610 | 1 | |a закрытое исполнение | |
| 610 | 1 | |a термодинамические модели | |
| 610 | 1 | |a дифференциальные уравнения | |
| 610 | 1 | |a аналитические решения | |
| 610 | 1 | |a анализ | |
| 610 | 1 | |a электрические машины | |
| 610 | 1 | |a электронный ресурс | |
| 610 | |a inductions motor | ||
| 610 | |a Total Enclosed Fan Cooled | ||
| 610 | |a thermodynamic model | ||
| 610 | |a system of inhomogeneous differential equations | ||
| 610 | |a analytical solution | ||
| 610 | |a analysis | ||
| 700 | 1 | |a Ершов |b М. С. |g Михаил Сергеевич |6 z01712 | |
| 701 | 1 | |a Феоктистов |b Е. А. |g Евгений Алексеевич |6 z02712 | |
| 712 | 0 | 2 | |a Российский государственный университет нефти и газа им. И. М. Губкина |c (Москва) |c (1998- ) |2 stltpush |3 (RuTPU)RU\TPU\col\408 |6 z01700 |9 23405 |
| 712 | 0 | 2 | |a Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет) |c (2018- ) |2 stltpush |3 (RuTPU)RU\TPU\col\27856 |6 z02701 |9 28926 |
| 801 | 2 | |a RU |b 63413507 |c 20220309 |g RCR | |
| 856 | 4 | |u http://earchive.tpu.ru/bitstream/11683/69976/1/bulletin_tpu-2022-v333-i2-05.pdf | |
| 856 | 4 | |u https://doi.org/10.18799/24131830/2022/2/3331 | |
| 942 | |c CF | ||