Comparative analysis of technicaland economic characteristics of generator sets on the basis of synchronous and asynchronous generators

dc.citation.epage62
dc.citation.issue1
dc.citation.spage57
dc.citation.volume7
dc.contributor.affiliationNational University “Odessa Maritime Academy”
dc.contributor.authorМуха, Микола
dc.contributor.authorMukha, Mykola
dc.coverage.placenameLviv
dc.date.accessioned2018-06-07T11:41:58Z
dc.date.available2018-06-07T11:41:58Z
dc.date.created2017-02-19
dc.date.issued2017-02-19
dc.description.abstractРозглянуто один зі способів підвищення техніко- економічних показників суднових автономних електро- установок через застосування асинхронних генераторів з конденсаторними збудженнями замість традиційних генераторних агрегатів із синхронними генераторами. Подано результати порівняльного аналізу техніко- економічних характеристик генераторних агрегатів на основі синхронного та асинхронного генератора. Визначені такі переважні характеристики асинхронного генератора перед синхронним: асинхронний генератор має менші розміри та масу, простішу конструкція коротко- замкнутого ротора генератора, відсутні багатожильні роторні обмотки, ковзаючі контакти і поворотні напівпровідникові елементи, відсутня струмова ізоляція на роторі, що підвищує граничну температуру нагріву і забезпечує високі граничні швидкості обертання ротора. Вищий ККД асинхронного генератора внаслідок малого значення активного опору ротора забезпечує його економічність. Асинхронний генератор має синусоїдальну форму кривої напруги, симетричну трифазну напругу за нерівномірного навантаження. Швидке загасання струмів розсіювання за втрати збудження гарантує безпеку режимів коротких замикань для асинхронного генератора. Регулювання ємнісного збудження асинхронного генератора в колі статора дає змогу створювати швидкодіючі та інваріантні системи стабілізації напруги. Простота і безпека включення в паралельну роботу, відсутність коливань ротора за значних змін навантаження забезпечують стійкість паралельної роботи в бага- тоагрегатних електростанціях. Указані переваги асинхрон- них генераторів перед синхронними підтверджують доцільність широкого впровадження асинхронних гене- раторних установок в автономних електростанціях з метою підвищення їхньої надійності та зниження вартості електроенергії.
dc.description.abstractThe paper considers one of the ways of improving the technical and economic performance of ship autonomous electrical plants by using asynchronous generators with capacitor excitation instead of traditional generator sets with synchronous generators. The following advantageous characteristics of an asynchronous generator in comparison with a synchronous one are defined. An asynchronous generator has smaller dimensions and weight as well as a simpler construction of the squirrel-cage rotor; there are neither multiturn rotor windings, nor sliding contacts and rotating semiconductor elements, nor current insulation on the rotor, which increases the limiting heating temperature and provides high limit speeds of the rotor. The higher efficiency of an asynchronous generator due to the small value of rotor resistance ensures its economy. The asynchronous generator has a sinusoidal waveform of the generated voltage, symmetry of the three-phase voltage at an uneven load. Rapid attenuation of currents in the case of loss of excitation ensures the safety of short-circuit modes for the asynchronous generator. The regulation of capacitive excitation of an asynchronous generator along the stator circuit allows the creation of high-speed and invariant voltage stabilization systems. Simplicity and safety of paralleling, absence of rotor oscillations at significant changes in the load ensure the stability of parallel operation in multimachine power plants.
dc.format.extent57-62
dc.format.pages6
dc.identifier.citationMukha M. Comparative analysis of technicaland economic characteristics of generator sets on the basis of synchronous and asynchronous generators / Mykola Mukha // Computational Problems of Electrical Engineering. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2017. — Vol 7. — No 1. — P. 57–62.
dc.identifier.citationenMukha M. Comparative analysis of technicaland economic characteristics of generator sets on the basis of synchronous and asynchronous generators / Mykola Mukha // Computational Problems of Electrical Engineering. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2017. — Vol 7. — No 1. — P. 57–62.
dc.identifier.issn2224-0977
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/41504
dc.language.isoen
dc.publisherLviv Politechnic Publishing House
dc.relation.ispartofComputational Problems of Electrical Engineering, 1 (7), 2017
dc.relation.references[1] Brushless Constant-Voltage Synchronous Alternators 1FC. Low-Voltage for shipboard and industrial use, Pula, Croatia: Uljanik TESU d.d., 2007.
dc.relation.references[2] MJB. Data Sheets Three-phase Synchronous Generators. Power generation, 160–630 frame sizes Industrial application, Arzignano (VI), Italy: Marelli Motori S.p.A., 2013.
dc.relation.references[3] Synchronous Alternators Sincro. SKM Brushless marine alternators, Terrey Hills, Australia, 2013. http://www.sincro.com.au.
dc.relation.references[4] Three-phase Asynchronous Generators. G11RG22R, Langenhagen, Germany: VEM motors GmbH, 2015.
dc.relation.references[5] V. Radin and V. Vinokurov, “The use of asynchronous generators as autonomous alternating current sources”, Electrical Engineering, no. 8, pp. 17–20, Moscow, Russia, 1967. (Russian)
dc.relation.references[6] L. Vishnevskiy and A. Pass, Control systems for asynchronous generator sets. Kyiv-Odessa, Ukraine: Lybid, 1990. (Russian)
dc.relation.references[7] L. Vishnevskiy, “Theory and methods of calculation of control systems and operational modes of ship electrical installations with asynchronous generators,” Doctor of Engineering dissertation, St. Petersburg, Russia, 1991. (Russian)
dc.relation.references[8] L. Vishnevskiy, “Analysis of the quality of discrete voltage control laws for generator sets”, Elektromashynobuduvannia ta elektroustatkuvannia, vol. 55, pp. 46–52, Kyiv, Ukraine: Technique, 2000. (Russian)
dc.relation.references[9] L. Vishnevskiy, M. Mukha, and A. Veretennik, “Calculation of voltages in electrical installations with impulse regulators”, Automation of ship technical means, vol. 8, pp. 8–15, Odessa, Ukraine: OSMA, 2003. (Russian)
dc.relation.references[10] L. Vishnevskiy, M. Mukha, and A. Veretennik, “Computer modeling of ship auxiliary electrical installations”, Ship power plants, no 6, pp. 23–30, Odessa, Ukraine: OSMA, 2001. (Russian)
dc.relation.references[11] L. Vishnevskiy, M. Mukha, and Dao Min Kuan, Voltage control of autonomous asynchronous generators, the monograph, Odessa, Ukraine: NU “OMA”, 2016. (Russian)
dc.relation.referencesen[1] Brushless Constant-Voltage Synchronous Alternators 1FC. Low-Voltage for shipboard and industrial use, Pula, Croatia: Uljanik TESU d.d., 2007.
dc.relation.referencesen[2] MJB. Data Sheets Three-phase Synchronous Generators. Power generation, 160–630 frame sizes Industrial application, Arzignano (VI), Italy: Marelli Motori S.p.A., 2013.
dc.relation.referencesen[3] Synchronous Alternators Sincro. SKM Brushless marine alternators, Terrey Hills, Australia, 2013. http://www.sincro.com.au.
dc.relation.referencesen[4] Three-phase Asynchronous Generators. G11RG22R, Langenhagen, Germany: VEM motors GmbH, 2015.
dc.relation.referencesen[5] V. Radin and V. Vinokurov, "The use of asynchronous generators as autonomous alternating current sources", Electrical Engineering, no. 8, pp. 17–20, Moscow, Russia, 1967. (Russian)
dc.relation.referencesen[6] L. Vishnevskiy and A. Pass, Control systems for asynchronous generator sets. Kyiv-Odessa, Ukraine: Lybid, 1990. (Russian)
dc.relation.referencesen[7] L. Vishnevskiy, "Theory and methods of calculation of control systems and operational modes of ship electrical installations with asynchronous generators," Doctor of Engineering dissertation, St. Petersburg, Russia, 1991. (Russian)
dc.relation.referencesen[8] L. Vishnevskiy, "Analysis of the quality of discrete voltage control laws for generator sets", Elektromashynobuduvannia ta elektroustatkuvannia, vol. 55, pp. 46–52, Kyiv, Ukraine: Technique, 2000. (Russian)
dc.relation.referencesen[9] L. Vishnevskiy, M. Mukha, and A. Veretennik, "Calculation of voltages in electrical installations with impulse regulators", Automation of ship technical means, vol. 8, pp. 8–15, Odessa, Ukraine: OSMA, 2003. (Russian)
dc.relation.referencesen[10] L. Vishnevskiy, M. Mukha, and A. Veretennik, "Computer modeling of ship auxiliary electrical installations", Ship power plants, no 6, pp. 23–30, Odessa, Ukraine: OSMA, 2001. (Russian)
dc.relation.referencesen[11] L. Vishnevskiy, M. Mukha, and Dao Min Kuan, Voltage control of autonomous asynchronous generators, the monograph, Odessa, Ukraine: NU "OMA", 2016. (Russian)
dc.relation.urihttp://www.sincro.com.au
dc.rights.holder© Національний університет „Львівська політехніка“, 2017
dc.rights.holder© Mukha М., 2017
dc.subjectelectric power generation
dc.subjectsynchronous and asynchronous generators
dc.subjectcomparative technical and economic analysis
dc.titleComparative analysis of technicaland economic characteristics of generator sets on the basis of synchronous and asynchronous generators
dc.title.alternativeПорівняльний аналіз техніко-економічних характеристик генераторних установок на основі синхронного та асинхронного генератора
dc.typeArticle

Files

Original bundle
Now showing 1 - 2 of 2
No Thumbnail Available
Name:
2017v7n1_Mukha_M-Comparative_analysis_of_technicaland_57-62.pdf
Size:
275.12 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
No Thumbnail Available
Name:
2017v7n1_Mukha_M-Comparative_analysis_of_technicaland_57-62__COVER.png
Size:
500.84 KB
Format:
Portable Network Graphics
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
2.96 KB
Format:
Plain Text
Description: