Диссертация (792795)
Текст из файла
2ОГЛАВЛЕНИЕВВЕДЕНИЕ ...................................................................................................................... 4ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННЫМИЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯМИ И ПУТЕЙ ПОВЫШЕНИЯ ИХЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ...................................................................................... 111.1 Анализ систем частотного управления асинхронными электродвигателями .. 111.2 Пути повышения энергоэффективности электропривода с асинхроннымидвигателями. .................................................................................................................. 20ГЛАВА 2. МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЗАДАНИЯ ПОТОКОСЦЕПЛЕНИЯ СТАТОРАИ УГЛА МЕЖДУ МОМЕНТООБРАЗУЮЩИМИ ВЕКТОРАМИ В СИСТЕМЕПРЯМОГО УПРАВЛЕНИЯ МОМЕНТОМ АД, ОПТИМИЗИРОВАННОЙ ПОКРИТЕРИЮ МИНИМУМА ТОКА СТАТОРА .........................................................
292.1 Математическое описание методики предварительной оценки оптимальногоугла между векторами тока и потокосцепления статора асинхронного тяговогоэлектродвигателя ........................................................................................................... 302.2 Методика графоаналитического расчёта оптимальной по критерию минимуматока статора зависимости задания потокосцепления статора от задания моментаасинхронного электродвигателя ..................................................................................
452.3 Аппроксимация оптимальной зависимости потокосцепления статора отнагрузки .......................................................................................................................... 53ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕСИСТЕМЫ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО ПРЯМОГО УПРАВЛЕНИЯМОМЕНТОМ АСИНХРОННЫХ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ .............. 583.1 Разработка энергоэффективной системы регулирования тяговогоэлектропривода с прямым управлением моментом................................................... 583.2 Математическая модель системы энергоэффективного прямого управлениямоментом асинхронных тяговых электродвигателей ................................................
683.3 Проверка адекватности модели асинхронного тягового электродвигателя впрограммном комплексе Matlab/Simulink .................................................................. 87ГЛАВА 4. СОЗДАНИЕ КОМПЛЕКСНОЙ МОДЕЛИ ТЯГОВОГОЭЛЕКТРОПРИВОДА С ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫМ УПРАВЛЕНЕМ. ПРОВЕРКАПРИНЦИПОВ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ АД НА МОДЕЛИИ ЛАБОРАТОРНОМ СТЕНДЕ.................................................................................... 924.1 Разработка комплексной электромеханической модели энергоэффективнойсистемы ТЭП..................................................................................................................
9234.3 Проверка принципов энергоэффективного регулирования АД на лабораторномстенде ............................................................................................................................ 109ЗАКЛЮЧЕНИЕ ........................................................................................................... 122БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК ....................................................................... 124ПРИЛОЖЕНИЕ А ....................................................................................................... 136ПРИЛОЖЕНИЕ Б ........................................................................................................
137ПРИЛОЖЕНИЕ В ....................................................................................................... 1384ВВЕДЕНИЕАктуальность темы исследованияАктуальность темы исследования определяется высокой потребностью насегодняшнийденьобщепромышленнымивэнергоэффективныхитяговымисистемахуправленияэлектроприводамис(СУ)асинхроннымидвигателями (АД), которые обладают высоким быстродействием и пониженнойчувствительностью к возмущениям и изменению параметров системы вэксплуатации.
Одной из важных конкурентных особенностей для современной СУявляется также её применимость к широкому спектру электроприводов различноймощности.Естьнескольконаправленийдлядостиженияэнергоэффективностиэксплуатации электроприводов с асинхронными двигателями:− первоначальный тщательный расчет по нагреву и мощности требуемогоэлектродвигателя (ЭД) с целью достижения оптимального коэффициентазагрузки;− модернизация конструкции и увеличение доли активных материалов ЭД, атакже применение эффективных материалов и сплавов с высокой магнитнойи электрической проводимостью.− переход к частотно – регулируемому асинхронному электроприводу на базепреобразователей частоты с автономным инвертором напряжения (АИН)либо автономным инвертором тока (АИТ).− разработкаэнергосберегающихалгоритмовуправлениячастотнымпреобразователем асинхронного электропривода, основанных на достиженииоптимальных значений контролируемых параметров, обеспечивающихвысокие показатели энергоэффективности;− совершенствование преобразователей частоты и алгоритмов управленияключамиинверторовнапряжения.дляисключениявысокочастотныхгармоник5Вкачествеосновополагающихсистемуправленияасинхроннымэлектроприводом при реализации энергоэффективных алгоритмов, зачастую,применяют скалярные и векторные системы.
По ряду технических показателейвышеприведенные СУ уступают системам прямого управления моментомасинхронных электродвигателей, иначе, системам DTC (Direct torque control).Системам прямого управления моментом присущи такие преимущества как:− высокое быстродействие системы ввиду наличия релейных регуляторовмомента и потокосцепления статора;− стабильность функционирования при наличии погрешности данных онаблюдаемых параметрах объекта управления;− стабильность функционирования при различных возмущениях в процессерегулирования координат объекта управления.Также, в сравнении с векторными системами управления, система DTC нетребует в своей структуре звеньев компенсирования перекрестных связей,преобразования координат, отдельных регуляторов каждой составляющей токастатора. При этом для систем прямого управления моментом на сегодняшний деньнедостаточнопроработаныэнергосберегающиеалгоритмыуправлениядвигателями, и это является весьма перспективным направлением исследований,которое позволит более эффективно использовать все преимущества систем DTC.Степень разработанности темы исследованияПроблему повышения энергетических показателей систем управленияасинхроннымиэлектроприводамирассматриваливсвоихтрудахтакиеисследователи как: А.Е.
Козярук, В.В. Рудаков, И.Я. Браславский, Н.А. Ротанов,В.В. Литовченко, В.М. Перельмутер, Н.Ф. Ильинский, Б.Ю. Васильев, Б.С. Лезнов,А.Г., Мищенко В.А., Мещеряков В.Н., А.Г. Гарганеев и другие учёные. Даннаятематика актуальна на данный момент во всем мире, вследствие чего не безвнимания оставили вопросы энергосбережения и зарубежные авторы: T. Noguchi,I. Takahashi D.W. Novotny, F. Blaschke, J. Holtz, M. Depenbrok. В своих работахученые наметили возможные пути повышения энергоэффетивности систем DTC ивекторных систем.
Авторы отмечают также перспективность применения СУ с6прямым управлением моментом для тяжёлых условий эксплуатации, в частностидля асинхронных тяговых двигателей (АТД).Системы DTC обладают высоким быстродействием, поскольку их типоваяструктурапредусматриваетвысокодинамичноерелейноерегулированиепотокосцепления статора и момента АД, что является немаловажным фактором дляпостроения систем управления, направленных на повышение энергетическихпоказателейобщепромышленногоитяговогоэлектропривода(ТЭП)сасинхронными двигателями.Цель работыПовышение энергоэффективности тягового электропривода с прямымуправлением моментом асинхронных электродвигателей.Объектомисследованияявляетсясистемауправлениятяговымэлектроприводом с прямым управлением моментом АД.Идея работы заключается в реализации оптимального по критериюминимума тока статора регулирования потокосцепления статора в зависимости отзадания момента в системе прямого управления моментом АТД.Задачи исследования:1.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
