Development of Units with Integrated Modular Type Induction Generators
DOI:
https://doi.org/10.22213/2413-1172-2019-3-90-97Keywords:
generator unit, axial-radial configuration, electromagnetic core, design equation, specific gravityAbstract
The paper proposes new constructive solutions for generating units with integrated modular type induction generators. The fundamentals of analytical and numerical methods for calculating generators, which are related to a new class of inductor machines with distributed magnetic and concentrated electrical systems, are developed. The aim of the study is to develop integrated designs of a modular inductor generator, including the creation of a calculation method, with the calculation of the minimum specific mass and justification of the areas of effective use of generators with different types of drives.
The areas of application of new generator sets with the improved weight and size, operational and economic characteristics and meeting the modern requirements of waste-free technologies and cost reduction are substantiated. The reliability of the obtained scientific results is due to the strict mathematical conclusions of analytical dependences, verification of the solution of problems to determine the size and specific parameters of the generators by numerical methods. The presented calculation results are confirmed by experimental studies.
It is shown that in comparison with the classical inductor machines with concentrated magnetic and distributed electrical systems, the specific mass of the proposed generators can be repeatedly improved. The obtained results are the basis for the industrial production of prototypes of generator sets in order to refine and organize their production.References
Грачев П. Ю., Горбачев Е. Е., Табачинский А. С. Перспективы применения инновационных генераторов переменного тока в автономных ВЭУ // Инновации в сельском хозяйстве. 2016. № 5 (20). С. 259–264.
Желокова М. З., Максимова И. Ф. Мощные высокооборотные генераторы для малой энергетики // Известия Российской академии наук. Энергетика. 2015. № 1. С. 74–90.
Ресурсосберегающие технологии для автономных электростанций на основе ДВС / Е. Н. Соснина,
О. В. Маслеев, А. Б. Дарьенков, Г. В. Пачурин // Современные наукоемкие технологии. 2015. № 12 (5). С. 823–831.
Шатворян Н. С., Самойленко А. Ю. Гибридные ДВС с электромеханической передачей мощности // Эксплуатация морского транспорта. 2015. № 1 (74). С. 43–45.
Конарковский А. Л., Конарковский Л. И. Индукторные генераторы и некоторые особенности их конструкции. Ч. 1 // Энергия – XXI век. 2015. № 3 (91). С. 53–74.
Русаков A. M., Солонин А. Н. Индукторные машины с обмоткой возбуждения. Опыт разработок // Технический оппонент. 2019. № 1. С. 12–19.
Tong W. [Mechanical design of electric motors]. Boca Raton, FL: CRC Press, Taylor & Francis Group Publ., 2014, 702 p.
Конарковский А. Л., Конарковский Л. И. Индукторные генераторы и некоторые особенности их конструкции. Ч. 2 // Энергия – XXI век. 2016. № 3 (95). С. 88–117.
Кходер X., Верхова Г. В., Акимов С. В. Модульная технология проектирования гибких сложных систем // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. 2017. Т. 11, № 9. С. 86–90.
German-Galkin S., Hrynkiewicz J. [Modulowa maszyna magnetokomutacyjna]. Przeglạd Elektrotechniczny, 2014, no. 11, pp. 196-199.
Gcrman-Galkin S., Bormotov A. [Analytical and model study of a modular electrical machine in the electrical drive]. American journal of scientific and educational research, 2014, no. 1, pp. 614-625.
Смирнов А. Ю. Индукторные машины. Проектирование и вычислительный анализ. М. : Форум, 2015. 192 с.
Квитко А. В., Петренко Ю. М., Тарасов М. М. Особенности расчета бесконтактных генераторов электроэнергии // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2015. № 112. С. 991–1002.
Герман-Галкин С. Г., Бормотов А. В. Аналитическое и модельное исследование модульной синхронной реактивной машины // Мехатроника, автоматизация, управление. 2015. Т. 16, № 9. С. 625–631.
Герман-Галкин С. Г., Лебедев В. В., Бормотов А. В. Модульная синхронная индукторная машина в системе электропривода // Мехатроника, автоматизация, управление. 2015. Т. 16, № 11. С. 731–738.
Рясков Ю. И., Шайтор Н. М. Индукторные машины аксиально-радиальной конфигурации : монография. Севастополь : СевГУ, 2018. 137 с.
Шайтор Н. М., Горпинченко А. В., Рясков Ю. И. Повышение эффективности преобразования энергии в аксиально-радиальных индукторных генераторах // Энергетические установки и технологии. 2018. Т. 4, № 1. С. 90–94.
