Materialy_ot_Pashali_D_Yu / ДискСпецкурс2013 / КнигаСПЕЦКУРСмай2006 / ВВЕДЕНИЕ
.docВВЕДЕНИЕ
В настоящее время трудно найти область или отрасль промышленности, где бы не применялась электрическая энергия, производство и преобразование которой практически полностью обеспечивается различными электромеханическими преобразователями энергии (ЭМПЭ).
При любых преобразованиях энергии в электрических машинах участвуют электрические и магнитные поля, возникающие в определенных физических условиях в заданных областях пространства.
При исследовании электромагнитных полей и параметров электромеханических преобразователей энергии применяются математические методы и физическое моделирование. Наиболее интересно аналитическое представление результатов исследований, использование которых дает наибольшую экономию средств и времени при разработках электромеханических преобразователей энергии, что заставляет постоянно совершенствовать и развивать аналитические методы. Однако применение аналитических методов исследования полей при сложных границах между средами не всегда представляется возможным. В таких случаях целесообразно применение физического моделирования, в наиболее общих и сложных случаях. В более простых случаях применяется математическое моделирование [1-3] в сочетании с численными методами решения уравнений и оценки электромагнитных процессов и параметров электромеханических преобразователей энергии с применением специальных пакетов прикладных программ (ANSYS, MathCAD, MathLAB и т.п.).
Интенсивное изучение электромагнитных полей в электромеханических преобразователях энергии связано с разработкой различных специальных машин из них, по мнению авторов, большой интерес представляют магнитогидродинамические машины (МГД-машины), которые применяются в электроэнергетике, металлургии, космической технике, водном транспорте [4-6] и т.д. Поскольку магнитогидродинамические машины весьма перспективны и электромагнитные процессы в них в электродинамическом приближении аналогичны процессам в общепромышленных машинах, представляется целесообразным изучение электромагнитных процессов МГД-машин и сопоставление их с обычными электрическими машинами.
Очень важны с практической и экономической точек зрения результаты аналитических методов исследования электромагнитных процессов электромеханических преобразователей энергии при обеспечении безопасности, надежности и эффективности работы сложных электротехнических и электроэнергетических объектов на этапах проектирования и эксплуатации. Оценка параметров и электромагнитных процессов электрических машин с целью диагностики [7-8] позволяют избежать аварий и внеплановых ремонтов электрооборудования, что особенно важно при современных повышенных требованиях к качеству электроснабжения.