WYSYŁKA DZISIAJ !!!

CODZIENNIE W DNI ROBOCZE

WYSTARCZY DO GODZ. 13.00 wysłać do nas:

1) deklarację odbioru przesyłki "za pobraniem"
lub
2) skan przelewu
albo
3) wpłacić za pośrednictwem "Płacę z Allegro"


SIECI CIEPLNE W MODELOWANIU POLA TEMPERATURY W MASZYNACH ELEKTRYCZNYCH PRĄDU PRZEMIENNEGO

Roman Krok

Stan książki: NOWA
Wydawnictwo Politechniki Śląskiej 2010
Nakład: 150 egz.
Stron: 172
Format: B5

Opis:

W monografii przedstawiono zmodyfikowane i udoskonalone sieci cieplne opracowane przez autora dla modelowania rozkładów temperatury w maszynach elektrycznych z licznymi kanałami chłodzącymi. W pracy autor zaprezentował m.in. modelowanie pól temperatury w silnikach górniczych chłodzonych wodą, modelowanie pól temperatury w generatorach synchronicznych dużej mocy i modelowanie pól temperatury w transformatorach energetycznych.

Spis treści:

1. WSTĘP............................................................................................ 9

2. GENEZA I CELE PRACY.................................................................. 1 1

3. METODY OBLICZEŃ CIEPLNYCH MASZYN PRĄDU PRZEMIENNEGO..... 14

4. MODELOWANIE PÓL TEMPERATURY W MASZYNACH ELEKTRYCZNYCH PRZY WYKORZYSTANIU METODY ELEMENTÓW SKOŃCZONYCH............................................................................. 17

5. METODA SIECI CIEPLNYCH W UJĘCIU DOSTOSOWANYM DO MODELOWANIA PÓL TEMPERATURY W MASZYNACH PRĄDU PRZEMIENNEGO............................................................................ 23
5.1. Elementarny zastępczy schemat cieplny dla obszarów różnicowych wydzielonych w elementach konstrukcyjnych maszyny elektrycznej............ 25
5.2. Elementarny zastępczy schemat cieplny dla obszarów różnicowych wydzielonych wewnątrz kanałów chłodzących maszyny elektrycznej.......... 30
5.3. Algorytmy i programy komputerowe do obliczeń pól temperatury
w maszynach prądu przemiennego.................................................... 38

6. WSPÓŁCZYNNIKI DO WYZNACZANIA WARTOŚCI PARAMETRÓW
SIECI CIEPLNYCH DLA MASZYN PRĄDU PRZEMIENNEGO................... 39

7. MODELOWANIE PÓL TEMPERATURY W SILNIKACH GÓRNICZYCH CHŁODZONYCH WODĄ.................................................................. 42
7.1. Wstęp....................................................................................... 42
7.2. Systemy chłodzenia silników górniczych............................................. 43
7.3. Modele silników górniczych do obliczeń stanów cieplnie ustalonych............ 48
7.3.1. Model cieplny silnika górniczego jednobiegowego o mocy 400 kW..... 48
7.3.2. Model cieplny silnika górniczego dwubiegowego o mocy 85/250 kW... 51
7.4. Zastępcze przewodności i straty mocy w sieciach cieplnych...................... 54
7.4.1. Zastępcza przewodność dla strumienia ciepła odprowadzanego
ze strugi gorącego powietrza do rury (3) chłodnicy wodnej w kadłubie
- Gpchr2............................................................................. 54
7.4.2. Zastępcza przewodność dla strumienia ciepła odprowadzanego
z rury (3) do strugi wody w kanale chłodzącym - GR2W..................... 55
7.4.3. Zastępcza przewodność dla strumienia ciepła przepływającego między prętami klatki wirnika a rdzeniem stojana - Gsk............................. 56
7.4.4. Zastępcza przewodność dla strumieni ciepła przepływających pomiędzy sąsiednimi obszarami wydzielonymi wewnątrz prętów klatki wirnika - G^........................................................................................... 59
7.4.5. Zastępcza przewodność dla strumienia ciepła odprowadzanego
z pierścienia zwierającego klatkę wirnika do powietrza - Gppw........... 60
7.4.6. Straty mocy w części żłobkowej uzwojenia stojana w temperaturze odniesienia - P7_0................................................................ 61
7.4.7. Straty mocy w czołach uzwojenia stojana w temperaturze odniesienia
" P 14.0.............................................................................. 61
7.4.8. Straty mocy w prętach klatki wirnika w temperaturze odniesienia
-PSJO.............................................................................. 61
7.4.9. Straty mocy w pierścieniach zwierających pręty klatki wirnika
w temperaturze odniesienia - P]5_0............................................ 52
7.4.10. Straty mocy w rdzeniu stojana - P6.......................................... 63
7.5. Modele silników górniczych chłodzonych wodą do obliczeń stanów cieplnie nieustalonych............................................................................. 63
7.6. Wyniki badań symulacyjnych oraz pomiarów stanów cieplnie ustalonych silników górniczych..................................................................... 65
7.6.1. Badania cieplne jednobiegowego silnika górniczego o mocy 400 kW... 65
7.6.2. Badania cieplne dwubiegowego silnika górniczego o mocy 85/250 kW 70
7.7. Badania symulacyjne stanów cieplnie nieustalonych dwubiegowego silnika górniczego o mocy 85/250 kW........................................................ 75

8. MODELOWANIE PÓL TEMPERATURY W GENERATORACH SYNCHRONICZNYCH DUŻEJ MOCY.................................................. 83
8.1. Wstęp....................................................................................... 83
8.2. Modele do obliczeń stanów cieplnie ustalonych prętowych uzwojeń stojanów generatorów chłodzonych w sposób bezpośredni wodą........................... 84
8.2.1. Porównanie wyników obliczeń i pomiarów cieplnych uzwojenia
stojana generatora hirudyna TWW-200-2A.................................... 84
8.2.2. Zastosowanie sieci cieplnych w systemach komputerowego wspomagania projektowania................................................... 86
8.2.3. Obliczanie pól temperatury w warunkach ekstremalnych.................. 96
8.3. Rozkłady temperatury w prętowym uzwojeniu stojana generatora
chłodzonym bezpośrednio wodą w stanach cieplnie nieustalonych.............. 106
8.3.1. Sieci do obliczeń stanów cieplnie nieustalonych............................ 106
8.3.2. Wyniki badań symulacyjnych nagrzewania uzwojenia stojana generatora TWW-200-2A przy przyłączeniu generatora do systemu elektroenergetycznego.......................................................... 108
8.3.3. Badania symulacyjne nagrzewania uzwojenia stojana generatora
TWW-200-2A podczas zwarć.................................................. 110
8.4. Zastosowanie sieci cieplnych przy modernizacjach generatorów synchronicznych......................................................................... 113
8.4.1. Model cieplny uzwojenia wzbudzenia z zabierakowym systemem chłodzenia........................................................................ 114
8.4.2. Model cieplny uzwojenia wzbudzenia z osiowo-promieniowym systemem chłodzenia............................................................ 122

9. MODELOWANIE PÓL TEMPERATURY W TRANSFORMATORACH ENERGETYCZNYCH....................................................................... 130
9.1. Wstęp....................................................................................... 130
9.2. Modele do obliczeń stanów cieplnie ustalonych transformatorów
z chłodzeniem olejowym naturalnym................................................ 131
9.2.1. Modelowanie rozkładu temperatury w oleju wypełniającym kadź transformatora.................................................................... 133
9.2.2. Sieci cieplne dla elementów konstrukcyjnych transformatorów olejowych......................................................................... 135
9.2.3. Przewodności i straty mocy w sieciach cieplnych........................... 144
9.2.4. Iteracyjny algorytm obliczeń cieplnych transformatorów
z chłodzeniem olejowym naturalnym......................................... 145
9.3. Modele do obliczeń wybranych stanów cieplnie nieustalonych
w transformatorach z chłodzeniem olejowym naturalnym........................ 148
9.4. Obliczenia cieplne transformatora olejowego z kadzią falistą..................... 149
9.5. Obliczenia cieplne transformatora olejowego wyposażonego w różne rodzaje
kadzi....................................................................................... 154
9.6. Badania wpływu temperatury otoczenia na stan cieplny transformatorów olejowych................................................................................. 156

10. PODSUMOWANIE........................................................................... 158
BIBLIOGRAFIA............................................................................... 161
STRESZCZENIE.............................................................................. 170

CONTENTS

1. INTRODUCTION.............................................................................. 9
2. ORIGIN AND AIMS OF THE WORK..................................................... 11
3. METHODS FOR THERMAL CALCULATIONS OF AC MACHINES.............. 14
4. MODELLING OF TEMPERATURE FIELDS IN ELECTRIC MACHINES WITH USE OF THE FINITE ELEMENT METHOD............................................. 17
5. THERMAL NETWORK METHOD APPLIED TO MODELLING
OF TEMPERATURE FIELDS IN AC MACHINES..................................... 23
5.1. Elementary equivalent thermal diagram for difference elements in electric machine constructional parts............................................................ 25
5.2. Elementary equivalent thermal diagram for difference elements inside electric machine cooling ducts................................................................... 30
5.3. Algorithms and computer programs for computations of temperature fields
in ac machines............................................................................ 38
6. COEFFICIENTS FOR DETERMINING THERMAL NETWORK PARAMETER VALUES OF AC MACHINES.............................................................. 39
7. MODELLING OF TEMPERATURE FIELDS IN WATER COOLED MINE MOTORS....................................................................................... 42
7.1. Introduction................................................................................ 42
7.2. Cooling systems for mine motors...................................................... 43
7.3. Models of mine motors for calculations of steady thermal states.................. 48
7.3.1. Thermal model of 400 kW single speed mine motor............................. 48
7.3.2. Thermal model of 85/250 kW two speed mine motor...................... 51
7.4. Equivalent conductivities and power losses in thermal networks.................. 54
7.4.1. Equivalent conductivity for the heat stream carried away from the hot
air stream to the water cooler pipe (3) in the frame - Gp^................. 54
7.4.2. Equivalent conductivity for the heat stream carried away from the pipe
(3) to the water stream in the cooling duct - G r2w............................ 55
7.4.3. Equivalent conductivity for the heat stream flowing between rotor cage
bars and the stator core - Gsk.................................................... 56
7.4.4. Equivalent conductivity for heat streams flowing between neighbouring elements inside rotor cage bars - Gkx.......................................... 59
7.4.5. Equivalent conductivity for the heat stream carried away from the ring containing the rotor cage to the air - Gppw..................................... 60
7.4.6. Power losses in the stator winding slot part at the reference temperature
- P7.0................................................................................ 61
7.4.7. Power losses in the stator winding ends at the reference temperature
- Pi4.o............................................................................... 61
7.4.8. Power losses in the rotor cage bars at the reference temperature - P 8_0... 61
7.4.9. Power losses in the rings shorting the rotor cage bars at the reference temperature - P 15.0............................................................... 62
7.4.10. Power losses in the stator core - P6........................................... ^3
7.5. Models of water cooled mine motors for calculations of transient thermal
states....................................................................................... 63
7.6. Results of simulation investigations and measurements of steady thermal states
of mine motors............................................................................ 65
7.6.1. Thermal investigations of a 400 kW single speed mine motor................... 65
7.6.2. Thermal investigations of a 85/250 kW two speed mine motor................. 70
7.7. Simulation investigations of transient thermal states of a 85/250 kW two
speed mine motor........................................................................ 75
MODELLING OF TEMPERATURE FIELDS IN HIGH-POWER
SYNCHRONOUS GENERATORS......................................................... 83
8.1. Introduction................................................................................ 83
8.2. Models for calculations of steady thermal states of stator bar windings
of generators cooled directly with water.............................................. 84
8.2.1. Comparison of thermal calculation and measurement results of the TWW-200-2A generator stator winding....................................... 84
8.2.2. Application of thermal networks to computer-aided design systems...... 86
8.2.3. Calculations of temperature fields under extreme conditions............... 96
8.3. Temperature distributions in the stator bar winding of a generator cooled
directly with water in transient thermal states........................................ 106
8.3.1. Networks for calculations of transient thermal states........................ 106
8.3.2. Results of simulation investigations of heating the industrial TWW-200-2A generator stator winding after connecting it to the power system.............................................................................. 108
8.3.3. Simulation investigations of heating the TWW-200-2A generator stator winding during short-circuits................................................... 110
8.4. Application of thermal networks when modernizing synchronous generators... 113
8.4.1. Thermal model of the excitation winding with direct diagonal cooling system.............................................................................. 114
8.4.2. Thermal model of the excitation winding with axial-radial cooling
system.............................................................................. 122
MODELLING OF TEMPERATURE FIELDS IN ENERGETIC
TRANSFORMERS............................................................................. 130
9.1. Introduction................................................................................. 130
9.2. Models for calculations of steady thermal states of natural oil cooled transformers............................................................................... 131
9.2.1. Modelling the temperature distribution in oil filling the transformer
tank............................................................................................................ 133
9.2.2. Thermal networks for constructional elements of oil transformers......... 135
9.2.3. Conductivities and power losses in thermal networks........................ 144
9.2.4. Iterative algorithm for thermal computations of natural oil cooled transformers........................................................................ 145
9.3. Models for calculations of selected transient thermal states in natural oil
cooled transformers...................................................................... 148
9.4. Thermal calculations of oil transformer with corrugated tank...................... 149
9.5. Thermal calculations of oil transformer equipped with different kinds of tank... 154
9.6. Investigations of ambient temperature influence on thermal condition of oil transformers............................................................................... 156
CONCLUDING REMARKS.................................................................. 158
BIBLIOGRAPHY.............................................................................. 161
ABSTRACT..................................................................................... 170

CHCESZ PRZED ZAKUPEM ZAPOZNAĆ SIĘ Z OFEROWANĄ KSIĄŻKĄ
NAPISZ DO NAS MAILA, A OTRZYMASZ
DARMOWY FRAGMENT!!!

ZAPRASZAMY NA INNE NASZE AUKCJE !!!