Browsing by Author "Valta, Olli"

Now showing 1 - 2 of 2

Kestomagnetoitujen tuuligeneraattoreiden viimeaikainen kehitys
(2009) Valta, Olli
Elektroniikan, tietoliikenteen ja automaation tiedekunta | Bachelor's thesis
Tahtigeneraattorin magnetointikoneen sähköisten parametrien määrittäminen mallintamalla ja mittaamalla
(2013-06-10) Valta, Olli
Sähkötekniikan korkeakoulu | Master's thesis
Tahtigeneraattorin magnetointikoneen sähköisten parametrien tarkka määrittäminen on tullut tarpeelliseksi Euroopassa jatkuvasti tiukentuvien verkkostandardien johdosta. Tähän saakka parametrit on tyypillisesti määritetty ABB Oy:ssä käyttäen analyyttistä laskentaohjelmaa. Tässä työssä magnetointikoneen parametreja pyritään määrittämään tarkemmin sekä FEM simulaatioilla että käytännön mittauksilla. Lisäksi tarkkaillaan magnetointikoneen kestomagneettinavan vaikutuksia saatuihin parametreihin. Simulaatioita varten magnetointikoneen poikkileikkaukselle rakennetaan geometria, jonka avulla mallinnetaan tahtikoneiden parametrien määrityksessä suoritettavia kokeita käyttäen elementtimenetelmään perustuvaa FCSMEK-ohjelmistoa. Käytännön mittauksia suunnitellessa valittiin koelaitteeksi yleisesti ABB:llä käytetty magnetointikone, jonka sähköisille parametreille oli valmis analyyttinen malli. Tarvittavien kokeiden suorittamiseksi magnetointikoneen kolmivaihekäämitys piti saada kytkettyä oikosulkuun. Tätä varten koneeseen suunniteltiin tyristorisilta, joka toimi roottorin oikosulkukytkimenä. Roottoriin piti lisäksi sovittaa tavallisesta magnetointikoneesta poiketen anturit roottorin virtamittauksille. Magnetointikoneiden mittauksissa ongelmana on niiden hankala sijainti generaattorien sisällä. Ratkaisimme ongelman käyttämällä mittauksissa erillistä pyörityslaitetta. Kone tilattiin ABB Oy:n Pitäjänmäen tehtaalle, jossa se valmisteltiin koestusta varten. Koneen asennus ja mittaukset suoritettiin ABB:n ammattilaisten avustuksella Pitäjänmäen äänilaboratoriossa. Parametrien määritys suoritetaan simulaatio- ja mittausdatasta IEC 60034-4 standardin mukaisesti. Lisäksi osa parametreista määritetään sysäysoikosulkukokeen vaihevirralle tehdyllä käyräsovituksella. Saatuja simulaatio- ja mittaustuloksia verrataan toisiinsa, sekä analyyttisen laskentaohjelman tuloksiin. Mittaus- ja simulaatiotulokset vastaavat hyvin toisiaan, sekä analyyttisiä tuloksia reaktanssien osalta. Analyyttisesti määritetyt aikavakiot osoittautuvat huomattavasti simulaatio- ja mittaustuloksia pienemmiksi. Kestomagneettinavan vaikutukset parametreihin jäävät pieniksi. Työn tulosten pohjalta esitetään käytetyn analyyttisen ohjelmiston aikavakioiden laskennan tarkistamista. Simulaatio- ja mittaustulosten yhteensopivuus puhuisi myös elementtimenetelmän käyttöön siirtymisen puolesta magnetointikoneen sähköisten parametrien määrityksessä.