Generatorji in transformatorji

Opis predmeta

Izgube v jedru, navitjih in dodatne izgube v generatorjih in transformatorjih. Vezave navitij (Y, D, Z). Vezava V (open delta). Problem magnetenja v generatorjih in transformatorjih. Dinamična analiza kratkih stikov pri generatorjih in transformatorjih. Vklopni pojav v generatorjih in transformatorjih. Segrevanje, ohlajenje in različni tipi hlajenja (ONAN, ONAF, OFAF…). Dušenje kratkih stikov. Osnovni preizkusi generatorjev in transformatorjev. Spremljanje staranja izolacije v generatorjih in transformatorjih.

Obratovalna stanja (otočno obratovanja, obratovanje na togem omrežju, sinhronski kompenzator). Nihanja generatorja. Sinhronska reaktanca. Tranzientna reaktanca. Subtranzientna reaktanca. Sistem »ne-enoto«. Generatorji in transformatorji predstavljeni s simetričnimi komponentami.  

Cilji in kompetence

Pridobitev poglobljenega znanja o lastnostih, konstrukcijskih značilnostih in možnostih uporabe različnih vrst generatorjev in transformatorjev.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, demonstracije, delo z računalniškimi orodji, laboratorijske vaje, seminarske naloge, projektno delo

Predvideni študijski rezultati

Po uspešno opravljenem modulu naj bi bili študenti zmožni:

-predstaviti problematiko magnetenja v generatorjih in transformatorjih,

-pojasniti vklopne pojave v generatorjih in transformatorjih,

-aplicirati preizkuse generatorjev in transformatorjev za njihovo karakterizacijo,

-analizirati kratke stike pri generatorjih in transformatorjih,

-ponazoriti generatorje in transformatorje s simetričnimi komponentami.

-pojasniti obratovalna stanja generatorjev in transformatorjev (otočno obratovanja, obratovanje na togem omrežju, sinhronska kompenzacija).

Reference nosilca

1. VUKOTIĆ, Mario, MILJAVEC, Damijan. Design of a permanent-magnet flux-modulated machine with a high torque density and high power factor. IET electric power applications, ISSN 1751-8660, 2016, vol. 10, iss. 1, str. 36-44.
2. VIDMAR, Gregor, MILJAVEC, Damijan. A universal high-frequency three-phase electric-motor model suitable for the delta and star winding connections. IEEE transactions on power electronics, ISSN 0885-8993, Aug. 2015, vol. 30, no. 8, str. 4365-4376.
3. VIDMAR, Gregor, MILJAVEC, Damijan, AGREŽ, Dušan. Measurement and evaluation of EDM bearing currents by the normalized Joule integral. Measurement science & technology, ISSN 0957-0233, 2014, vol. 25, no. 7, str. 1-10.
4. GOTOVAC, Gorazd, LAMPIČ, Gorazd, MILJAVEC, Damijan. Analytical model of permeance variation losses in permanent magnets of the multipole synchronous machine. IEEE transactions on magnetics, ISSN 0018-9464, Feb. 2013, vol. 49, no. 2, str. 921-928.
5. JEREB, Peter, MILJAVEC, Damijan. Vezna teorija električnih strojev. 1. izd. Ljubljana: Fakulteta za elektrotehniko, 2009.

Temeljni viri in literatura

1. Jereb Peter, Damijan Miljavec: Vezna teorija električnih strojev, Založba FE in FRI 2008
2. Bharat Heavy Electricals Limited: Transformers, McGraw-Hill, 2005
3. S.V. Kulkarni, S.A. Khaparde: Transformer Engineering, Marcel Dekker, Inc., 2004
4. James H. Harlow: Electric Power Transformer Engineering, CRC Press, 2003
5. Aa. Carlson, J. Fuhr, G. Schemel, F. Wegscheider: Testing of Power Transformers,
   1. Pro Print GmbH for ABB, Düsseldorf, 2003
6. Ion Boldea Variable Speed Generators, Taylor & Francis, 12. dec. 2010.
7. Juha Pyrhonen, Tapani Jokinen, Valeria Hrabovcova, Design of Rotating Electrical Machines, John Wiley & Sons, 2009.