Dr hab. inż. J. Zawilak, prof. PWr: Dwu- i trójwymiarowe modele polowo-obwodowe do badania zjawisk elektromagnetycznych i cieplnych w uszkodzonym silniku indukcyjnym. Projekt badawczy promotorski nr 3 T10A 019 29. (2005-2007).

Przedstawiono wyniki badania niesymetrycznych stanów pracy silnika indukcyjnego wywołanych uszkodzeniem elektrycznym stojana lub wirnika. W badaniach wykorzystano opracowane dla tego celu modele polowo-obwodowe oraz modele fizyczne silnika klatkowego małej mocy.

 

Celem projektu było opracowanie dwu i trójwymiarowych, polowo-obwodowych modeli silnika indukcyjnego z uszkodzoną klatką wirnika oraz uszkodzonym uzwojeniem stojana, pomiarowa ich weryfikacja i wykonanie elektromagnetycznych i cieplnych obliczeń ustalonych i nieustalonych stanów pracy maszyny, opisanie zjawisk fizycznych w silniku indukcyjnym wywołanych uszkodzeniami i ich analiza ze względu na przydatność diagnostyczną.

 

Zakres badań obejmował: opracowanie polowo-obwodowych, trójwymiarowych, hybrydowych i dwuwymiarowych modeli silników indukcyjnych małej i dużej mocy, zbudowanie modelu fizycznego silnika małej mocy, weryfikację pomiarową modelu silnika małej mocy (1,5 kW) bez uszkodzeń i z celowo i w różnym stopniu uszkodzonym wirnikiem i uzwojeniem stojana. Weryfikacją objęto statyczne charakterystyki maszyny (bieg jałowy, stan zwarcia, stan obciążenia), stany przejściowe (rozruch, zwarcia zwojowe, przerwa w fazie) oraz charakterystyki nagrzewania nieuszkodzonego i uszkodzonego silnika małej mocy. Weryfikacja wykazała poprawność opracowanego modelu dwuwymiarowego i jego przydatność zarówno do analizy różnych stanów pracy maszyn uszkodzonych jak i pozyskiwania wzorców diagnostycznych do monitorowania stanu maszyny. Poprawne zweryfikowanie modelu pozwoliło na przeprowadzenie serii badań symulacyjnych opisujących eksploatacyjne skutki uszkodzeń różnego stopnia. Potwierdzona pomiarami skuteczność modelu polowo-obwodowego silnika małej mocy pozwoliła zbudować model maszyny dużej mocy i wykonać podobne obliczenia dla maszyny o mocy 3,15 MW. Cel podstawowy jakim było opisanie globalnych i lokalnych zjawisk towarzyszących uszkodzeniu maszyny został osiągnięty. Wykazano również, że dwuwymiarowy model polowo-obwodowy silnika indukcyjnego wystarczająco dokładnie opisuje podstawowe zjawiska elektromagnetyczne i cieplne w silniku uszkodzonym.    

 
 do góry drukuj poleć stronę kontakt na skróty