ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОЙ ЧАСТОТЫ КОММУТАЦИИ ВЕНТИЛЕЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ ПО СХЕМЕ ЧАСТОТНОТОКОВОГО АСИНХРОННО-ВЕНТИЛЬНОГО КАСКАДА

M. I. Kotsur, I. M. Kotsur, A. A. Andrienko, D. S. Andrienko

Аннотация


В статье рассматривается вопрос повышения энергоэффективности систем электропривода путем определения оптимального значения регулировочного параметра преобразователя, обеспечивающего максимальный коэффициент полезного действия системы электропривода на примере частотно-токового асинхронно-вентильного каскада. Цель работы заключается в разработке простой в реализации методики определения оптимальной частоты коммутации силовых ключей преобразователя в виде аналитических выражений при которой выполняется условие минимизации потерь в электроприводе. Объектом исследования являются электромагнитные процессы преобразовании энергии в системе двигатель-преобразователь. Предметом исследования является электропривод по схеме частотно-токового асинхронно-вентильного каскада. Приведена методика расчета потерь как в двигателе, так и в силовых элементах преобразователя. Определена целевая функция суммарных потерь в электроприводе в зависимости от частоты коммутации силовых ключей и коэффициентов гармонических искажений токов статора и ротора асинхронного двигателя. Целевая функция суммарных потерь в электроприводе преобразована к однокритериальной зависимости (частоты коммутации силовых ключей преобразователя). С помощью имитационного моделирования выполнен расчет потерь в электроприводе, с учетом особенностей электромагнитных и энергетических процессов для данного класса электропривода, который подтвердил адекватность предложенного упрощенного способа определения оптимальной частоты коммутации силовых ключей в преобразователе. Предложена методика определения оптимальной частоты коммутации силового ключа, которая может быть применена при наладочных работах преобразователей, инженерном проектировании электропривода различных классов и режимов работы.

Ключевые слова


частота коммутации; оптимизация; потери; энергоэффективность; преобразователь; двигатель

Полный текст:

PDF (Українська)

Литература


Антощенко Н. И. Новый подход к регулированию вентиляции угольных шахт [Текст] / Н. И. Антощенко, В. В. Калюжный, В. П. Котиков, Г. Б. Тында, П. Д. Андриенко, А. В. Садовой // Уголь Украины. – 2014 – №3.– С. 29–32.

Онищенко Г. Б. Асинхронный вентильный каскад [Текст] / Г. Б. Онищенко.– М., Энергия, 1967. – 152 с.

Браславский И. Я. Энергосберегающий асинхронный электропривод [Текст]: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / И. Я. Браславский, З. Ш. Ишматов, В. Н. Поляков; – М.: Академия, 2004. – 256 с.

Волков И. В. Электроприводы со стабилизированным током в силовых цепях [Текст] / И. В. Волков, В. Н. Исаков. – М. : Радио и связь, 1991. – 216 с.

Пат. України 64126, МПК Н02Р 27/05(2006.01) Пристрій імпульсного керування процесами перетворення енергії в асинхронному двигуні з фазним ротором [Електронний ресурс] / П. Д. Андрієнко, М. І. Коцур, І. М. Коцур; заявл. 22.04.11; опубл.25.10.2011, Бюл. №20, 2011р. – Режим доступу: http:// http://www.uipv.org.

Коцур М. И. Сравнительный анализ энергоэффективности систем регулирования асинхронного двигателя с фазным ротором [Текст] / М. И. Коцур, П. Д. Андренко, И. М. Коцур // Ползуновский вестник. – 2013. – № 4 2. – С. 114–120.

Копылов И. П. Математическое моделирование электрических машин [Текст] / И. П. Копылов; – М. : Высшая школа. – 2001. – 327 с.

Чебовский О. Г. Силовые полупроводниковые приборы: Справочник [Текст] / О. Г. Чебовский, Л. Г. Моисеев, Р. П. Недошивин; – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Энергоатомиздат, 1985. – 400 с.

WESTCODE. Каталог продукції. Режим доступу: http://www.westcode.com/products.html

Wiliams В. Power Electronics [Text] / В Wiliams. – Glazgow: Straitclaide University, 2006. – 825 р.

Яримбаш С. Т. Особенности определения параметров электрической схемы замещения печной петли печи графитации переменного тока. [Текст] / С. Т. Яримбаш, И. М. Килимник, Д. С. Ярымбаш // Електротехніка та електроенергетика. – 2010. – №2. – С. 36–43.


Пристатейная библиография ГОСТ






DOI: https://doi.org/10.15588/1607-6761-2016-1-1

Метрики статей

Загрузка метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


Copyright (c) 2017 M. I. Kotsur, I. M. Kotsur, A. A. Andrienko, D. S. Andrienko

Creative Commons License
Эта работа лицензирована Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Адрес редакции журнала:
Редакция журнала «E&E», Запорожский национальный технический университет, 
ул. Жуковского, 64, г. Запорожье, 69063, Украина. 
Телефон: 0 (61) 769-82-96 – редакционно-издательский отдел
E-mail: rvv@zntu.edu.ua