Design of passive harmonic filter for the clawpole synchronous generators under non-linear loading

dc.authorid0000-0003-1225-3382
dc.authorid0000-0003-3871-1724
dc.authorid0000-0001-5439-5405
dc.authorid0000-0001-8418-8917?
dc.contributor.authorToprak, Yusuf
dc.contributor.authorKarakaya, Oktay
dc.contributor.authorCantürk, Şevket
dc.contributor.authorBalcı, Murat Erhan
dc.date.accessioned2025-08-18T07:59:57Z
dc.date.available2025-08-18T07:59:57Z
dc.date.issued2025
dc.departmentİstanbul Ticaret Üniversitesi
dc.departmentİstanbul Ticaret Üniversitesi
dc.departmentİstanbul Ticaret Üniversitesi
dc.departmentİstanbul Ticaret Üniversitesi
dc.description.abstractIn this study, firstly, the harmonic distortions of terminal voltage and current of a three-phase 1,5 kVA, 150V, 50 Hz, and four poles permanent magnet excited Claw Pole Synchronous Generator (CPSG) supplying a 6-pulse rectifier load are simulated using its 3D Finite Element Model (FEM) in Ansys Maxwell software environment. Then, various low-pass passive filters are designed with a practical approach to reduce the terminal voltage and winding current harmonics in the analysis system. Finally, the terminal voltage and current harmonic distortions, losses, torque oscillations, and efficiency of the modelled CPSG are evaluated when the designed filter is connected to the system. According to the numerical results obtained, the best-performing filter among the designed ones is determined. It is also concluded that with the help of this best-performing filter, the terminal voltage harmonic distortion, losses, torque oscillations, and efficiency of the CPSG are considerably improved.
dc.description.abstractBu çalışmada, ilk olarak, 1,5 kVA, 150V, 50 Hz, dört kutuplu, kalıcı mıknatıs ile uyarılmış Pençe Kutuplu Senkron Generatörün (PKSG), 6 darbeli doğrultucu yükü beslerken terminal gerilimi ve akımındaki harmonik bozulmalarının 3 Boyutlu Sonlu Elemanlar Modeli (SEM) kullanılarak Ansys Maxwell yazılım ortamında simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Daha sonra, analiz sistemindeki terminal gerilimi ve sargı akımı harmoniklerini azaltmak için pratik bir yaklaşımla çeşitli alçak geçiren pasif filtreler tasarlanmıştır. Son olarak, tasarlanan filtrelerin sisteme bağlanması durumunda, modellenen PKSG'nin terminal gerilimi ve akım harmonik bozulmaları, kayıpları, tork dalgalanması ve verimi değerlendirilmiştir. Elde edilen sayısal sonuçlardan, tasarlanan filtreler arasında en iyi performansa sahip olan belirlenmiştir. Ayrıca, bu en iyi performansa sahip filtre yardımıyla PKSG'nin terminal gerilim harmonik bozulması, kayıpları, tork dalgalanması ve veriminin dikkate değer ölçüde iyileştirildiği sonucuna varılmıştır.
dc.identifier.citationToprak, Y., Karakaya, O., Cantürk, Ş., & Balcı, M. (2025). Design of Passive Harmonic Filter for the Claw-Pole Synchronous Generators Under Non-Linear Loading. İstanbul Ticaret Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 24(47), 284-302.
dc.identifier.doi10.55071/ticaretfbd.1600837
dc.identifier.endpage302
dc.identifier.issn1305-7820
dc.identifier.issn2587-165X
dc.identifier.issue47
dc.identifier.startpage284
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/11467/9600
dc.identifier.volume24
dc.indekslendigikaynakTR-Dizin
dc.language.isoen
dc.publisherİstanbul Ticaret Üniversitesi
dc.relation.ispartofİstanbul Ticaret Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - Başka Kurum Yazarı
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - Başka Kurum Yazarı
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - Başka Kurum Yazarı
dc.relation.publicationcategoryMakale - Uluslararası Hakemli Dergi - Başka Kurum Yazarı
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.subjectClaw Pole Synchronous Generator
dc.subjectLow-Pass Passive Filter
dc.subjectNonlinear Load
dc.subjectFilter Design
dc.subjectPençe Kutuplu Senkron Generatör
dc.subjectAlçak Geçişli Pasif Filtre
dc.subjectDoğrusal Olmayan Yük
dc.subjectFiltre Tasarımı
dc.titleDesign of passive harmonic filter for the clawpole synchronous generators under non-linear loading
dc.title.alternativePençe-kutuplu senkron generatörler için doğrusal olmayan yükleme altında pasif harmonik filtre tasarımı
dc.typeArticle

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
Design of passive harmonic filter for the clawpole synchronous generators under non-linear loading.pdf
Boyut:
926.09 KB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Küçük Resim Yok
İsim:
license.txt
Boyut:
1.17 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama: