Обзор технических решений и методов проектирования линейных электрических генераторов с постоянными магнитами
DOI:
https://doi.org/10.17213/0136-3360-2021-6-36-51Ключевые слова:
линейный электрогенератор, постоянные магниты, методы расчета и проектирования, вихревые токиАннотация
Приведен обзор методов расчета и проектирования линейных электрических генераторов с постоянными магнитами. Методики сгруппированы по типу используемого подхода к расчету. Выполнен подробный анализ предложенных методов и допущений, сделаны выводы о возможности их использования при проектировании электрических генераторов с постоянными магнитами со сплошными элементами магнитопровода. Основные допущения связаны с представлением параметров схем замещения магнитных систем. Установлено, что основная часть методик не учитывает влияние вихревых токов в сплошных элементах магнитопровода. Показано, что многие подходы, направленные на проектирование электрических машин с постоянными магнитами, могут быть адаптированы к линейным электрическим генераторам.Библиографические ссылки
Саттаров Р.Р., Бабикова Н.Л., Полихач Е.А. Исследование установившегося режима синхронного генератора возвратно-поступательного движения // Вестник УГАТУ. 2007. Т. 9, № 6 (24). С. 194 - 199.
Тарашев С.А. Вентильный линейный генератор для систем электропитания автономных объектов: автореф. дис. кан. тех. наук. Самара. 2011. 23 с.
Разработка и проектирование линейных генераторов с постоянными магнитами для автономных электроэнергетических комплексов / В.Е. Высоцкий, С.А. Тарашев, А.П. Синицин и др. // Изв. ЮФУ. 2012. Т. 128, № 3. С. 31 - 37.
Кондратенко I.П., Ращепкiн А.П., Ващи-шин Д.Д. Електромеханiчне перетворення енергii в плоскому лiнiйному генераторi з постiqними магнитами // Пр. Ін-ту електродинаміки НАН України. 2012. Вип. 33. С. 39 - 45.
Oprea C.A., Szabo L., Martis C.S. Linear Permanent Magnet Electric Generator for Free Piston Engine Applications. Conference: Electrical Machines (ICEM), 2012 XXth International Conference, Conference Paper. September 2012. DOI: 10.1109 / ICElMach.2012.6349946
Cosic A., Sadarangani C., Leksell M. 3D Analyses of a Novel Transverse Flux Machine for a Free Piston Energy Converter. Proceedings of the 2008 International Conference on Electrical Machines. 6-9 Sept. 2008. Vilamoura, Portugal. DOI: 10.1109/ICELMACH.2008.4799878
Менжинский А.Б., Малашин А.Н., Суходолов Ю.В. Разработка и анализ математических моделей генераторов линейного и возвратно-поступательного типов с электромагнитным возбуждением // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2018. Т. 61, № 2. С. 118 - 128. DOI: 10.21122/1029-7448-2018-61-2-118-128
Соколова Е.М. Мощинский Ю.А. Шумов К.В. Линейный генератор с постоянными магнитами в схеме электрического амортизатора. Электротехнологии в промышленности. ЭСиК. 2018. № 2 (39). https://doi.org/ 10.18503/2311-8318-2018-2(39)-70-74
Сергеенкова Е.В. Синхронная электрическая машина возвратно-поступательного движения (генератор): автореф. дис. кан. тех. наук. М., 2011. 18 с.
Fazal Imran, Dr. Mohd. Noh Karsiti, Dr. K.S. Rama Rao, Saiful Azrin Zulkifli. Modeling and Simulation of Moving Iron Linear Generator (MILG). Applied Mechanics and Materials Vols. 110-116 (2012). pp. 2464 - 2468. DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.110-116.2464
Духанин В.И., Кецарис А.А. Анализ рабочего процесса линейного генератора с возвратно-посту-пательным движением // Изв. МГТУ «МАМИ» 2012. Т. 1, № 2 (14). С. 104 - 110.
Кецарис А.А., Духанин В.И. Выбор конструкции и математическая модель линейного электрического генератора с двигателем со свободным поршнем. http:// centaurproject.com/wp-content/uploads/Vyibor-konstr-i-mat-model-lin-e%60lektr-generatora-s-dvig-so-svob-porshnem.pdf (дата обращения 10.09.2020).
Синицин А.П. Совершенствование линейных генераторов с постоянными магнитами для автономных объектов: автореф. дис. кан. тех. наук. Самара. 2013. 24 с.
Kolpakhchyan P. Kochin A., Shaikhiev A. Emergency Generator Design for the Maritime Transport Based on the Free-Piston Combustion Engine. NAŠE MORE : znanstveni časopis za more i pomorstvo, Vol. 62. No. 2. 2015. https://doi.org/10.17818/NM/2015/2.6
Колпахчьян П.Г., Кочин А.Е., Шайхиев А.Р. Повышение эффективности линейного вентильно-индукторного генератора возвратно-поступательного действия. Научный диалог: Вопросы точных и технических наук. Сборник научных трудов, по материалам международной научно-практической конференции 12 декабря 2016 г. Новочеркасск. Изд. ЦНК МНИФ «Общественная наука», 2016. 48 с. DOI: 10.18411/spc-12-12-2016-07.
Копылов А.М. Совершенствование конструкции синхронной электрической машины возвратно-поступательного действия с применением генетического алгоритма: дис. канд. тех. наук: 05.09.01. Казань. 2018. 148 с.
Нейман Л.А. Нейман В.Ю. Анализ рабочего процесса цикличной линейной электромагнитной машины // Электропривод на транспорте и в промышленности. Труды II Всероссийской научно-практической конференции, 2018. Хабаровск. 20-21 сентября 2018 г.
Neyman V.Yu., Markov A.V. Analysis of the working processes of electromagnetic pulse machines // IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 560 (2019). DOI 10.1088/1757-899X/560/1/012115
Медведев В.В. Линейные электромеханические приводы клапанов трубопроводной арматуры. Проектирование и оптимизация: дис. канд. тех. наук: 05.09.01. Новочеркасск. 2017. 186 с.
Goncharov V.I., Yezhov Y.V., Chirkin V.G., Shirinskii S.V. Linear Reciprocating Generator - Sizing Equations and Mathematical Model. Global Journal of Pure and Applied Mathematics. Vol. 12. Num. 4. 2016. pp. 3445 - 3462. Reasearch India Peblications.
Антипов В.Н., Грозов А.Д., Иванова А.В. Линейный синхронный генератор мощностью 30 кВт для волновой энергетики // Электротехника. 2017. № 2. C. 8 - 14.
Высоцкий В.Е., Шамесмухаметов С.Л., Старухин А.А. Формирование расчетной модели для определения основных характеристик и параметров линейного генератора с постоянными магнитами // Изв. вузов. Электромеханика. 2010. № 1. С. 80 - 82.
Хитерер М.Я., Овчинников И.Е. Синхронные электрические машины возвратно-поступательного движения, СПб.: Корона принт, 2004. 368 с.
Мошкин В.И., Нейман В.Ю., Угаров Г.Г. Импульсные линейные электромагнитные двигатели: Монография. Курган: Из-во Курганского гос. ун-та, 2010. 220 с.
Электромеханические системы с высококоэрцитивными постоянными магнитами / Ф.Р. Исмагилов, А.А. Герасин, И.Х. Хайруллин, В.Е. Вавилов // М.: Машиностроение, 2014. 267 с.
Analysis and Design of a Linear Tubular Electric Machine for Free-piston Stirling Micro-cogeneration Systems // Paolo Colombo, Luisa Rossetto, Giovanni Attilio Martinelli, Mauro Andriollo, Andrea Tortella, Luca Dall’Ora. Work Sede Amministrativa: Università degli Studi di Padova. Dipartimento di Ingegneria Industriale. Scuola di dottorato di ricerca in: Ingegneria industrial. Indirizzo: ingegneria dell’energia. Ciclo xxvi, 31 gennaio 2014.
Cosic A., Sadarangani C., Carlsso F. A novel concept of a transverse flux linear free-piston generator. Proceedings of Linear Drives for Industry Applications, Hyogo, Japan, September 2005.
Cosic A., Sadarangani C. Cogging torque calculations for a novel concept of a Transverse Flux Linear Free-Piston Generator. Journal of Electrical Engineering. January 2007.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
