Разработка комплекса диагностики синхронного генератора для микроГЭС

Авторы

  • Ж.С. Дүйсенбек Университет энергетики и связи имени Гумарбека Даукеева
  • С.Н. Камарова Карагандинский индустриальный университет
  • В.М. Дружинин Карагандинский индустриальный университет
  • А Д. Кот Карагандинский индустриальный университет

DOI:

https://doi.org/10.53002/073

Ключевые слова:

микрогидроэлектростанции, гидрогенератор, синхронный двигатель, электрическая машина, электропривод.

Аннотация

В статье рассматриваются вопросы анализа электромагнитного состояния электрической машины с использованием математического моделирования. Для цифровой модели применён метод конечных элементов, реализованный в программе Ansys Electronics Desktop. Построена геометрическая модель синхронного генератора, выполнено разделение витков для имитации межвиткового короткого замыкания, произведено разбиение на конечные элементы, заданы свойства материалов, параметры постоянного магнита и граничные условия. В результате моделирования получены графики фазных токов и спектры гармоник для оценки электромагнитной совместимости. Установлено, что по токам и ЭДС внешней цепи невозможно надёжно выявить аварийный режим короткого замыкания, что подтверждает необходимость разработки новых диагностических методик. 

Биографии авторов

Ж.С. Дүйсенбек, Университет энергетики и связи имени Гумарбека Даукеева

Университет энергетики и связи имени Гумарбека Даукеева, Алматы, Казахстан.

С.Н. Камарова, Карагандинский индустриальный университет

Карагандинский индустриальный университет, Темиртау, Казахстан.

В.М. Дружинин, Карагандинский индустриальный университет

Карагандинский индустриальный университет, Темиртау, Казахстан.

А Д. Кот, Карагандинский индустриальный университет

Карагандинский индустриальный университет, Темиртау, Казахстан.

Библиографические ссылки

Лукутин, Б.В., Обухов, С.Г., Шандарова, Е.Б. Автономное электроснабжение от микрогидроэлектростанций//монография [Текст]. – Томск - 2017.

Gandzha S., Aminov D., Kiessh, I. The development of an engineering technique for calculating magnet systems with permanent magnets. 2018 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM) 15-18 May 2018, Moscow, Russia. DOI: 10.1109/ICIEAM.2018.8728650.

Wegiel, T., Borkowski, D. Variable speed small hydropower plant/ Proceedings – 2012 3rd IEEE International Symposium on Power Electronics for Distributed Generation Systems, – PEDG 2012, – 6253996,– P. 167-174.

Yu G., Cheng Y. Hydro Generator Stator Bar Modeling and Simulation Based on Finite Element Simulation // Coatings. — 2024. — Vol. 14, No 12. — Article 1499. — DOI:10.3390/coatings14121499

Korkosz M., Sztajmec E., Prokop J. Electromagnetic Performance Analysis of a Multichannel Permanent Magnet Synchronous Generator // Energies. — 2023. — Vol. 16, No 23. — Article 7816. — DOI:10.3390/en16237816

W. Yucai et al. Fault diagnosis of rotor winding inter-turn short circuit for sensorless synchronous generator rotor winding inter-turn short-circuit faults // IET Electric Power Applications. — 2017.

Ali W., Farooq H., Rasool A., Sajjad I A., Cui Zhenhua, Ning L. Modeling and Analysis of the Dynamic Response of an Off-Grid Synchronous Generator Driven Micro Hydro Power System // International Journal of Renewable Energy Development. — 2021. — Vol. 10, No 2. — Pp. 373-384.

Inter-turn Short-Circuit Faults in Permanent Magnet Synchronous Machines: An Extended Review and Comprehensive Analysis / Zafarani M., Bostanci E., Qi Y., Goktas T., Akin B. // IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics. — 2018. — Vol. 6, No 4, Pp. 2173-2195.

Fault detection of synchronous motor inter-turn short circuit based on second-harmonic features of dq-axis current // авторы (название статьи) — 2025.

A Fault Feature Extraction Model in Synchronous Generator under Stator Inter-Turn Short Circuit Based on ACMD and DEO3S — 2025.

Загрузки

Опубликован

2025-09-30

Как цитировать

Дүйсенбек, Ж., Камарова, С., Дружинин, В., & Кот, А. Д. (2025). Разработка комплекса диагностики синхронного генератора для микроГЭС. Вестник Карагандинского государственного индустриального университета, 50(3), 88–97. https://doi.org/10.53002/073

Выпуск

Раздел

IT-технологии, энергетика, автоматизация и вычислительная техника.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)

Похожие статьи

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.