ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ МОЩНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ПРИ ИХ РАБОТЕ В СОВРЕМЕННЫХ СЕТЯХ

ON ENSURING THE OPERATIONAL RELIABILITY OF HIGH-POWERED ELECTRI-CAL MACHINES IN MODERN NETWORKS

Богуславский Илья Зеликович - доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Электрические машины» Санкт-Петербургского государственного политехнического университета (Россия, Санкт-Петербург). E-mail: b-iz@yandex.ru Mr. Ilya Z. Boguslavsky - Dr.habil. of Engineering, Professor, Department of Electrical Machines, St.-Petersburg State Polytechnic (Russia, St.-Petersburg). E-mail: b-iz@yandex.ru

Забоин Валерий Николаевич - доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой «Электрические машины» Санкт-Петербургского государственного политехнического университета (Россия, Санкт-Петербург). E-mail: zabv@rambler.ru Mr. Valeriy N. Zaboin - Dr.habil. of Engineering, Professor, Head of the Department of Electrical Machines, St.-Petersburg State Polytechnic (Russia, St.-Petersburg). E-mail: zabv@rambler.ru

Попов Виктор Васильевич - доктор технических наук, профессор, профессор кафедры «Электрические машины» Санкт-Петербургского государственного политехнического университета (Россия, Санкт-Петербург). E-mail: em_dep@spbstu.ru Mr. Victor V. Popov - Dr.habil. of Engineering, Professor, Department of Electrical Machines, St.-Petersburg State Polytechnic (Russia, St. Petersburg). E-mail: em_dep@spbstu.ru

Аннотация. Рассмотрено влияние на допустимую мощность электрической машины гармонического состава тока статора при ее работе в нелинейной сети. Получено обобщающее уравнение для расчета указанной мощности с учетом основных и дополнительных потерь в обмотке статора и в стали машины. Предложено упрощенное выражение для оценки провала напряжения генератора при внезапном изменении его нагрузки. Даны практические рекомендации по обеспечению требуемого уровня провала напряжения в действующих и во вновь создаваемых генераторах автономных систем.

Summary. The paper considers how the harmonic composition of electric current impacts the allowable output of an electric machine operating in a non-linear network. We propose a generalized equation for the calculation of this output taking into account the main/additional power losses in the stator’s winding and in the steel of the machine. We propose a simplified expression for calculating an AC generator’s voltage dip at sudden load changes. Practical recommendations are offered to ensure a required level of voltage dip in already operating and newly designed stand-alone systems’ power generators.

Ключевые слова: электрическая машина, допустимая мощность, гармонический состав, нелинейная сеть, потери, генератор, провал напряжения, наброс нагрузки, практические рекомендации.

Key words: electrical machine, allowable output, harmonic composition, nonlinear network, losses, power generator, voltage dip, load surge, practical recommendations.

«Ученые записки КнАГТУ». № IV - 1(20) 2014 «Науки о природе и технике» с. 12 - 16

«Scholarly Notes of Komsomolsk-na-Amure State Technical University». Issue IV - 1(20) 2014 "Engineering and Natural Sciences"

DOI 10.17084/2014.IV-1(20).2

References

1. Vol'dek, A. I. Jelektricheskie mashiny. Mashiny peremennogo toka: ucheb. dlja vuzov / A. I. Vol'dek, V. V. Popov. — SPb.: Piter, 2008. - 350 s.

2. GOST R 52776-2007 (MJeK 60 034-1-2004). Mashiny jelektricheskie vrashhajushhiesja. Nominal'-nye dannye i harakteristiki. – Vved. 2008-01-01. – M.: Gosstandart Rossii, 2004. – 74 c.

3. Boguslavskij, I. Z. Metod opredelenija dopustimoj moshhnosti dvigatelja peremennogo toka pri rabote v nelinejnoj seti / I. Z. Boguslavskij // Jelektrotehnika. – 2009. - № 5. -S. 22-28.

4. Osobennosti sozdanija i jekspluatacii moshhnyh mashin peremennogo toka v avtonomnyh jelek-trosetjah / I. A. Arsen'ev, I. Z. Boguslavskij, V. V. Popov, V. V. Suhanov //Nauchno-tehnicheskie vedomosti SPbGPU. - 2013. - № 4-1 (183). - S. 41-48.

5. ND № 2-020101-072 . Pravila klassifikacii i postrojki morskih sudov. T. 2. – Vved. 2013-01-01. – SPb.: Rossijskij morskoj Registr sudohodstva, 2013. – 718 s.

6. Vazhnov, A. I. Perehodnye processy v mashinah peremennogo toka / A. I. Vazhnov. - L.: Jener-gija, 1980. - 256 s.

7. Rjudenberg, R. Jekspluatacionnye rezhimy jelektrojenergeticheskih sistem i ustanovok / R. Rjuden-berg. - L.: Jenergija, 1981. – 578 s.

8. GOST 533-2000. Mashiny jelektricheskie vrashhajushhiesja. Turbogeneratory. Obshhie tehniche-skie uslovija. – Vved. 2002-01-01. – Minsk: Mezhgos. sovet po standartizacii, metrologii i sertifikacii, 2002. - 24 s.

9. Analiz vlijanija konstrukcionnyh faktorov na nadezhnost' germetichnyh jelektromehaniche-skih preobrazovatelej / D. A. Golokolos, N. S. Karpova, K. K. Kim, S. N. Ivanov // Uchenye za-piski KnAGTU. – 2013. – № IV-1(16). – S. 29-34.

© 2014 Boguslavsky I. Z., Zaboin V. N., Popov V. V. This is an Open Access article distributed under the terms of the Russian Index of Science Citation License http://www.uzknastu.ru/files/forautors/en/License%20Agreement.doc, allowing third parties to copy and redistribute the material in any medium or format and to remix, transform, and build upon the material for any purpose, even commercially, provided the original work is properly cited and states its license.

© 2014 Богуславский И. З., Забоин В. Н., Попов В. В. Данная статья находится в Открытом Доступе и распространяется на условиях лицензии Российского Индекса Научного цитирования http://www.uzknastu.ru/files/forautors/en/License%20Agreement.doc, в соответствии с которыми третьи лица имеют право копировать и повторно распространять этот материал на любых носителях и в любом формате, а также микшировать, изменять и использовать в качестве основы для любых целей, в том числе коммерческих, при условии, что на оригинальное произведение сделаны должным образом оформленные ссылки и что приведена информация о действующей в отношении него лицензии.

Произведение «ПРОБЛЕМЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ МОЩНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН ПРИ ИХ РАБОТЕ В СОВРЕМЕННЫХ СЕТЯХ ON ENSURING THE OPERATIONAL RELIABILITY OF HIGH-POWERED ELECTRI-CAL MACHINES IN MODERN NETWORKS» созданное автором по имени Богуславский И. З., Забоин В. Н., Попов В. В. Boguslavsky I. Z., Zaboin V. N., Popov V. V. , публикуется на условиях лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
Основано на произведении с http://www.uzknastu.ru/files/translit/2014/IV-1%2820%29/IV-1%2820%29.2.htm.