автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Совершенствование защиты электродвигателей от несимметрии питающего напряжения

кандидата технических наук
Кобзистый, Олег Валентинович
город
Зерноград
год
2000
специальность ВАК РФ
05.20.02
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Совершенствование защиты электродвигателей от несимметрии питающего напряжения»

Автореферат диссертации по теме "Совершенствование защиты электродвигателей от несимметрии питающего напряжения"

На правах рукописи

РГ5 01

- ш гт

КОБЗИСТЫЙ ОЛЕГ ВАЛЕНТИНОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ОТ НЕСИММЕТРИИ ПИТАЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ

(На примере вентиляторов птицеводческих помещений)

Специальность 05.20.02- Электротехнологии и электрооборудование

в сельском хозяйстве

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Зерноград 2000

Диссертационная работа выполнена в Азово-Черноморской государственной агроинжене рной академии (АЧГАА)

Научный руководитель

кандидат технических наук, доцент Юндин М.А.

Официальные оппоненты

Заслуженный деятель науки и техники РФ, доктор технических наук, профессор Ерошенко Г.П. кандидат технических наук, доцент Гетманенко В.М.

Ведущее предприятие

Всероссийский научно-исследовательский проектно-технологи-ческий институт механизации и электрификации сельского

хозяйства (ВНИГГШМЭСХ)

Зашита диссертации состоится 15 декабря 2000г. в 14 часов на заседании диссертационного совета К. 120.13.01 по присуждению ученой степени кандидата технических наук в Азово-Черноморской государственной агроинженер-ной академии (АЧГАА).

Адрес: 347740. Ростовская область, г. Зерноград. ул. Ленина 21. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке АЧГАА.

Автореферат разослан 15 ноября 2000г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук.

доцент тг-л-^ - Юндин М.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Птицеводство является наиболее эффективной отраслью сельскохозяйственного производства. В кратчайшие сроки народное хозяйство получает от птицы такие пенные и дешёвые продукты, как мясо, яйца, а также пух, перо и помёт для удобрения.

Рациональное использование кормов, увеличение продуктивности птицы, а также её здоровье зависит от уровня комплексной механизации и электрификации птицеводческих помещений. При этом наиболее важными являются системы, обеспечивающие оптимальный микроклимат в помещении. Одной из таких систем является система приточно-вытяжной вентиляции, поддерживающая на требуемом уровне температуру окружающего воздуха, влажность, концентрацию вреднодействующих газов.

Работа вентиляции невозможна без эффективного применения электропривода, основу которого составляет асинхронный электродвигатель. Работа электропривода вытяжных вентиляторов птицеводческих помещений характеризуется рядом особенностей, накладываемых технологическим процессом и системой электроснабжения птицеводческих предприятий. К таким особенностям следует отнести: 1) большую продолжительность работы в сутки (особенно в летние месяцы); 2) наличие в помещении агрессивной окружающей среды; 3) плохое качество электроснабжения, связанное с естественным старением элементов сельских распределительных сетей. Всё это приводит к частому выходу из строя электродвигателей вентиляторов, что ведёт к значительному ущербу в отрасли. Большой процент электродвигателей, вышедших из строя из-за неудовлетворительного качества напряжения, говорит о низкой эффективности используемых устройств защиты.

Разработка эффективных средств и методов защиты электродвигателей вытяжных вентиляторов от аварийных режимов, вызванных снижением качества и надёжности системы электроснабжения, является одним из решений проблемы их надёжной работы. Применение простых, надёжных и недорогих устройств защиты с малым энергопотреблением позволит обеспечить номинальный срок службы электродвигателей, что приведёт к уменьшению ущерба и в конечном итоге - к снижению себестоимости производимой отраслью продукции.

Проблема зашиты электрооборудования от аварийных режимов работы рассмотрена в трудах Фабриканта В.Ф., Мусина A.M., Грундулиса А.О., Тубиса Я.Б., Казимира А.П., Ерошенко Г.П., Данилова В.Н., Оськина C.B., Минакола В.Ф., Гетманенко В.М., Богдан A.B., Сомова И.Я. и других учёных.

Целью диссертационной работы является повышение эксплуатационной надёжности электропривода вытяжных вентиляторов птицеводческих помещений за счёт совершенствования их защиты.

Задачи исследования:

- обоснование и разработка .математической модели работы электродвигателей вентиляторов птицеводческих помещений при несимметричном режиме в питаю и гей сети:

- установление аналитических зависимостей, позволяющих по сетевым параметрам оценнк.гл-тепловое состояние обмоток статора электродвигателя при малых тепловых перегрузках;

- разработка математической модели фильтрового устройства защиты асинхронного электропривода вытяжных вентиляторов и её адаптация к условиям агрессивной среды птицеводческих помещений;

- определение реального уровня несимметрии напряжений сети, шпагате;; электродвигатели вентиляторов птицеводческих помещений, для обоснования параметров уставки фильтровых устройств защиты;

- технико-экономическая оценка усовершенствованной защиты.

Объектом исследования является электропривод вытяжных вентиляторов

птицеводческих помещений.

Предметом исследования являются параметры фильтрового устройства защиты в зависимости от особенностей технологического процесса и мощности асинхронного электродвигателя.

Научная новизна работы заключается в:

- разработке концепции схемотехнического построения фильтровых усовершенствованных устройств защиты;

- разработке математической модели эксплуатационных режимов работы сети, позволяющей по падению напряжения в каждой фазе сети оценивать несимметрию напряжения на клеммах электродвигателя;

- обосновании порога срабатывания устройства защиты по напряжению прямой последовательности для асинхронных электродвигателей вытяжных вентиляторов;

- уточнении методики проектирования фильтровых усовершенствованных устройств защиты за счёт учёта особенностей рабочей машины и величины реальной несимметрии напряжения:

- разработке методики определения порогового значения несимметрии напряжения в зависимости от допустимого нагрева статорной обмотки электродвигателя.

Практическая ценность заключается в:

- разработке устройства защиты повышенной надёжности для электродвигателей вытяжных вентиляторов, позволяющего получить чистый дисконтированный доход от 10501 до 23677 тыс. руб. при внедрении его в птицеводческом корпусе на 10 тыс. кур;

- определении реального уровня несимметрии напряжения на технологическом объекте;

- получении эмпирических зависимостей влияния несимметрии напряжения на скольжение электродвигателя;

- получении эмпирических зависимостей влияния несимметрии напряжения на нагрев электродвигателя АИРП 80Д6У2;

- разработке программы для ПЭВМ по расчёту параметров устройства зашиты в зависимости от типоразмера магнитного пускателя и параметров защищаемого электродвигателя.

На защиту выносятся следующие научные результаты и положения:

- концепция схемотехнического построения фильтровых бесконтактных устройств защиты;

- методика расчёта усовершенствованного устройства защиты электродвигателей от несимметричных и неполнофазных режимов работы;

- оценка влияния несимметрни напряжения на параметры электродвигателя АИРП 80Д6У2;

- пороговые значения несимметрни напряжения по критерию теплового состояния электродвигателя АИРП 80Д6У2.

Реализация и внедрение результатов работы. Разработанное упрошенное устройство работы внедрено на ГУП "Кущёвская птицефабрика" для защиты электродвигателей вытяжных вентиляторов от несимметричных и неполно-фазных режимов. Результаты исследований используются в учебном процессе АЧГАА при преподавании дисциплины "Электроснабжение сельского хозяйства".

Апробация работы. Основные результаты доложены и одобрены на иауч-но-техническнх конференциях АЧГАА (г. Зерноград) 1998-2000 гг., ВШШТИМЭСХ 1999 г., Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии 1998, 2000 гг.

Объём работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав и общих выводов, списка литературы из 124 наименований, в том числе 11 - на иностранном языке. Работа изложена на 131 странице, включает 21 тзблицу, 33 рисунка и 7 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, охарактеризовано состояние птицеводческой отрасли и её проблемы, сформулированы цель и задачи исследования.

В первой главе дана характеристика технологического процесса, определены причины выхода из строя электродвигателей вытяжных вентиляторов и проанализированы существующие устройства защиты с точки зрения их структурного построения.

Технологический процесс вентиляции занимает одно из ведущих мест в системе поддержания оптимального микроклимата птицеводческих помещений. Основным элементом вытяжного вентилятора является асинхронный электродвигатель. Для поддержания на требуемом уровне параметров воздуха в помещении (температуры, относительной влажности, содержания агрессивных газов и т.д.) необходимо обеспечить надёжную работу, прежде всего, асинхронного электродвигателя. Выход из строя электродвигателя вытяжного вентилятора приводит к большим технологическим ущербам, связанным с ухудшением качества продукции птицеводства, с гибелью птицы.

Анализ причин выхода из строя электродвигателей вентиляторов показал, что в большинстве случаев отказы связаны с тепловым старением изоляции статорных обмоток электродвигателя (до 57%). На тепловое старение обмоток

влияет ряд факторов. Основными факторами являются несимметричные и не-гюлнофазные режимы работы электрических сетей (до 43%) и заклинивание ротора из-за примерзания крыльчатки осевого вентилятора (до ¡4%). Большой процент выхода из строя электродвигателей вентиляторов по вышеперечисленным причинам указывает на недостатки в работе существующих устройств защиты.

В качестве основного устройства защиты электродвигателей вытяжных вентиляторов используется тепловое реле. Низкая эффективность работы теплового реле связана с: 1) неудовлетворительной точностью действия, зависящей от конструктивных особенностей реле и не всегда правильной его настройки; 2) низкой надёжностью самого устройства. Данные характеристики или критерии работы устройства зашиты напрямую связаны с его структурным построением.

Структурное построение теплового реле и большинства существующих устройств защиты приведено на рис. 1.

Структурная схема построения традиционных защитных устройств сеть

| ЭД

Здесь КА- коммутационный аппарат, ВО- воспринимающий орган, ЛО- логический орган, ИО- исполнительный орган, ЭД- электродвигатель

Рис. 1

Анализ данного структурного построения выявил ряд недостатков. Многообразие структурных элементов и функциональных связей между ними предопределяет определённый порог эффективности работы устройства в целом. Причём эта эффективность невысока. Использование в качестве исполнительного органа контактов или электромагнитного реле, контактами воздействующего на коммутационный аппарат, занижает надёжность защитного устройства при его работе в помещениях с агрессивной средой. При работе в такой среде на контакты приходится большой процент отказов.

Проведённый анализ показал необходимость и возможность изменения структурного построения защитного устройства.

Работы в данном направлении ведется как у нас в стране, так и за рубежом. Причём практически все они направлены на объединение ряда функииональ-

ных блоков в один с целью упрощения структурной схемы и улучшения эффективности работы устройств защиты.

Условно такие работа классифицированы по следующим направлениям:

1) создание комбинированных пускозащитных устройств;

2) использование электромагнитных свойств электромеханических реле для разработки защитных схем;

3) разработка защитных устройств на базе электромагнитного пускателя.

Анализируя принцип действия устройств зашиты каждого из направлений.

а также их структурное построение, мы пришли к выводу, что наиболее перспективны работы третьего направления. Данные устройства зашиты имеют структурное построение (рис.2) с минимальным количеством элементов и функциональных связей между ними, позволяющее к тому же реализовывать бесконтактный принцип воздействия на широкораспространённый коммутационный аппарат.

Усовершенствованное структурное построение устройства защиты сеть

' >

КА

1 1 ВО |

\

ЭД

Рис.2

В качестве одной из реализаций данного структурного построения предлагается использовать сочетание электромагнитного пускателя и разбалансиро-занного фильтра напряжения прямой последовательности. Такое сочетание по-толяет непосредственно реагировать на наиболее вероятные аварийные режимы при использовании бесконтактного принципа воздействия на коммутацион-1ый аппарат. Данное схемотехническое решение для зашиты электродвигатели вытяжных вентиляторов повышает надёжность самого устройства защиты и электропривода вытяжных вентиляторов в целом, снижает относительную :тоимость устройства, что делает работы в этом направлении экономически оправданными.

Во второй главе разработана модель функционирования устройств зашиты на базе усовершенствованного структурного построения при установившем-:я несимметричном режиме работы сети. Моделирование проведено поэтапно.

На первом этапе разработана обобщенная математическая модель сети для оценки уровня несимметрии напряжений на клеммах электродвигателя.

Напряжение на клеммах исследуемого электродвигателя определялись для каждой фазы через падение напряжения на характерных участках сети:

(I)

где и2 - комплекс фазного напряжения на клеммах электродвигателя, В; и, - комплекс фазного напряжения в начале линии. В:

п

V Д и, - геометрическая сумма падений фазного напряжения в элементах

электрической сети (воздушных линиях 10 и 0,38 кВ, трансформаторных подстанциях 10/0,4), В.

Падение напряжения на элементе сети определялось как

Ш = Ьипр + )Ь.ипоп = Ш ■ , (2)

где ДО- модуль падения напряжения, В;

(рлц- фазовый сдвиг падения напряжения.

Фазовый сдвиг падения напряжения определялся по выражению

Я>ли=«г*ё (3)

где Рх и Оц - суммарные активная и реактивная мощности, протекающие через элемент сета, Вт и ВАр; г, и .хл- активное и реактивное сопротивление элемента сети, Ом.

Модуль падения напряжения определяется путём решения следующего уравнения:

Аи4 -2-игАи3 ±и/ -ли2~5г2-гл2 =0, (4)

где V¡- модуль напряжения в начазе элемента сети, В;

полная мощность, передаваемая по элементу сети, В А;

2Л - полное сопротивление элемента сети, Ом.

Таким образом, при использовании обобщённой модели сети определяется система фазных напряжений на реммах электродвигателя б зависимости от передаваемой мощности и напряжения в начале распределительной электрической сети. Система фазных напряжений определяется для любых эксплуатационных режимов работы сети. Графически результаты моделирования сети представлены на векторной диаграмме (рис.3).

Векторная диаграмма фазных напряжений в начале линии и на клеммах

электродвигателя

На основе анализа работы асинхронного электродвигателя в системе вытяжной вентиляции птицеводческих помещений выяснилось, что при наиболее вероятных аварийных режимах, таких как несимметрия напряжения и заклинивание ротора, изменяется тепловое состояние электродвигателя и его скольжение. Это приводит к выходу из строя изоляции статорных обмоток электродвигателя, к ухудшению производительности вентилятора и нарушению воздухообмена з помещении. Так как предлагаемые схемные решения защиты электродвигателя контролируют в сети напряжение прямой последовательности, то на втором этапе моделирования была поставлена цель определить пороговое значение напряжения прямой последовательности, при котором указанные выше параметры превысят допустимое значение.

Методы определения влияния несимметрии напряжения на параметры электродвигателя, описанные в литературе, позволяют лишь условно, с большой погрешностью, оценить это влияние. Поэтому был сделан вывод о том, что зависимости температуры статорной обмотки и скольжения электродвигателя от напряжения прямой последовательности эффективно исследовать экспериментально.

Пользуясь известными соотношениями, выразим важные эксплуатационные параметры процесса вентиляции через скольжение электродвигателя.

Коэффициент загрузки вентилятора связан со скольжением следующим образом:

где .v„- номинальное скольжение электродвигателя, o.e.;

s- скольжение при аварийном режиме, o.e. Производительность и напор вентилятора также зависят от скольжения электродвигателя:

AU 4

i±L'c

Рис. 3

(5)

I п (/-5)

- - (6)

4 я» У-*«)

Н п2 (7-*)"

(7)

Ин П„~ (/-*„)

где Ь и Н - производительность и напор вентилятора при аварийном режиме работы, .м3/ч и Па; Ьи и Нн - производительность и напор вентилятора при номинальном режиме работы, м7ч и Па. Через производительность вентилятора скольжение электродвигателя связано с кратностью воздухообмена птицеводческого помещения:

к0„ К

1-5

\

1-5 К' н У

(8)

где к0 - кратность воздухообмена при аварийном режиме;

к0 - необходимая кратность воздухообмена, определяемая в результате

расчёта вентиляции.

Выражение (8) позволяет определить допустимое скольжение электродвигателя при допустимой кратности воздухообмена в птицеводческом помещении

^°доп '

К -(•'-■М

= I___1- (9)

ко

н

По допустимому скольжению определяется пороговое значение напряжения прямой последовательности, ниже которого нарушается воздухообмен в помещении.

После обоснования порогового значения напряжения прямой последовательности возникает необходимость в расчёте параметров устройства, обеспечивающего надёжную защиту электродвигателей вентиляторов.

Для определения параметров устройства защиты, обеспечивающих надёжное отключение электродвигателя при снижении напряжения прямой последовательности до обоснованного порогового значения, разработана методика расчёта.

Для получения разбалансированного фильтра напряжения прямой последовательности (ФНПП) (рис.4) необходимо определённое соотношение между сопротивлениями в плечах ФНПП. С момента опубликования теории симметричных составляющих учёными разных стран разработано множество вариантов конструкций ФНПП и определены необходимые соотношения. При разработке новых конструкций двуплечих ФНПП, которые, в принципе, могут со-

стоять из любых элементов, обладающих активными и реактивными сопротивлениями, требуемые соотношения можно получить следующим образом.

Схема замещения устройства защиты для двуплечного фильтра с активно-реактивными контурами

L1(A) L2(B) L3(C)

Т Iab Г he ' I -ь. 1 ->

j ZI Z2 I Z3 ZA

í—EZZZÍ—г—CHZ1-¿-С

T

J—^ км

n t_J m

Рис.4

Известно, что при приложении к двуплечему фильтру системы линейных напряжений на его выходе формируется напряжение

Umn = mj - U^i + т2 ■ U2ejv - , (10)

где Uтп- напряжение на выходе фильтра. В;

Uj - напряжение прямой последовательности, В; £/ 7 - напряжение обратной последовательности. В; тI и rrti- коэффициенты пропорциональности, o.e.; ¡1, и \12- фазовые сдвиги напряжений, обусловленные конструкцией фильтра.

Коэффициенты пропорциональности и фазовые сдвиги напряжений связаны с типом элементов (резистор, конденсатор или катушка индуктивности) и с соотношениями сопротивлений в плечах фильтра.

cosfoi-a,) со5(240но?-оь). ? siniib-a,) sinCMÖfфг-сЫ,

т, = .(-—-------- —' )'+(. ' +------- - —--• Г. (П)

\! h h2 k h2

.'.соБфт-а;) cos^iöfqjj-a,) ? sin^-«/) sind2(k-q>3-a->) 2 ...

m2 =VC-———+-----'-Г 'И------+---") Л12)

V "/ n2 fy h2

A7-sin(<ib-a/) + /7, -sin(240 + (p3 -a?).

fi, =arctg(—-———----=—) , (b)

h2 ■ cos(<p2 - a;) + h; ■ cos(240+cpj - а2)

/г, -sin(ab -a,) + h, -sm(J20 + (p3 -<x->)

p, -arctg{~-—-----—) . (14)

h2-cos(^>2-a!)-^hi ■cos(/20-t-cpj ~a2)

7 7

где/j; = ^'(coscp; • k¡ +COSÍP2) + (sinф/ ■ + sinфт)" ; h2 = v (соБф4-k2-r С05ф5 )2 + (sin tyj-kj - sin tpj )2 ;

, sin©; - к, -f-SinWT N

a ,=arctg{—--

С05ф; "Л; + С05ф,

, sin®J ■к^ + sillф : ч a 2 = arcíg(-^-f--ЬЦ.

В этих выражениях

-1 .

— = kj - соотношение сопротивлений в первом плече фильтра, o.e.;

^2 Z4

= к2- соотношение сопротивлений во втором плече фильтра, о.е.;

ф,- фазовый сдвиг /-го элемента в конструкции фильтра.

Для того, чтобы определить необходимые соотношения для предполагаемой конструкции фильтра подбираем такие значения к1 и к-,, при которых коэффициент пропорциональности т2 становится равным нулю.

Расчёт значений сопротивлений элементов устройства защиты (рис.5) ведём с учётом вольт-амперной характеристики электромагнитного пускателя и порогового значения напряжения прямой последовательности, пропорционального напряжению на выходе ФНПП.

При заклинивании ротора пороговое значение напряжения прямой последовательности определяем как

U, =m:3-U,

Z,

■ß-L-k

(15)

i у

где {¿!- напряжение прямой последовательности на клеммах электродвигателя до заклинивания ротора, В; Zc- полное сопротивление электрической сети, Ом; 1И - номинальный ток электродвигателя, А; к,- кратность пускового тока электродвигателя.

В начале расчёта определяется модуль сопротивления короткого замыкания фильтра, при котором электромагнитный пускатель отключит электродвигатель от сети:

Л

'¿кф~ +2кф'а1 -га:=0, (16)

где а, = 2 ■ ZFe cos(<pa - ф^); a.=Z,

1 -

рв

Здесь lp - ток возврата электромагнитного пускателя, А;

Z. pf - полное комплексное сопротивление электромагнитного пускателя, соответствующее току возврата, Ом;

- фазовый сдвиг полного сопротивления катушки электромагнитного пускателя;

, h ■ hi -k, ■ sin у, -r h, ■ k-> • sin y-, .

Vzk = arctgi, - '-J ,--"

n- h-, • k¡ • cosyj + n¡ • Ki ■ cosy^

где y i =<p1+tp2-a1;

Г 2 =<P3 't(P4 ~~a2-2"

h = (соотношение задаётся произвольно).

С другой стороны, модуль сопротивления короткого замыкания фильтра связан с сопротивлением одного из элементов ФНПП,

ZK¿, = m:-Z:, (17)

' .k ¡ ■ cosy г к-,-с osy->4? ,к,-sinv, кт sinv-..--

где /77, = i(— - + —- —)" +( 1 +-- ''У .

) h¡ h ■ h2 h, h ■ h2

Данная методика расчёта позволяет моделировать работу устройства зашиты в общем виде. В частном случае для разработанного нами устройства зашиты (рис.5) в методику расчёта были внесены изменения.

Особенность расчёта устройства зашиты по рис.5 заключается в том, что параметром h нельзя предварительно задаться, так как значение этой величины непосредственно связано со значением сопротивления фазной обмотки электродвигателя. Для конкретного электродвигателя это значение сопротивления в процессе работы из-за разной загрузки рабочей машины может изменяться. Следовательно, расчёт необходимо вести по неизвестному значению h, определив которое, можно перейти к остальным параметрам устройства защиты при заданном пороговом значении напряжения прямой последовательности.

Схема управления и защиты асинхронного электродвигателя от несимметричных и неполнофазных режимов работы питающей сети

. С

Рис.5

Данный параметр определяется путём решения квадратного уравнения следующего вида:

n¡-h2 + n2-h+n3 =0, (18)

где

? q2 и 2

n¡ = Zp\-С2 +Z22-A2 +2-Z2-ZPe-A-C-cos(y ¡ - ф^)--■

n2 =2 ■ Z, • В - [Z, ■ A ■ cos(y, - y2) + С • Zp<¡ • cos(/, - tp^)];

n3 =B: -Z22;

A = h2-k¡; В = h]'k2nC-h1-h2.

Таким образом, по полученным зависимостям определяются параметры устройства защиты в зависимости от требуемого порогового значения напряжения прямой последовательности, типоразмера электромагнитного пускателя и располагаемой элементной базы.

В качестве порогового значения напряжения прямой последовательности рекомендуется выбирать наибольшее из значений, обеспечивающих допустимое тепловое состояние электродвигателя вентилятора при несимметрии напряжения, заклинивании ротора. Если значение напряжения прямой последовательности, при котором ухудшается кратность воздухообмена в помещении, больше вышеперечисленных пороговых значений, то с целью привлечения внимания обслуживающего персонала можно рассчитывать параметры устройства защиты на эту величину. Для исключения ложных срабатываний пороговое значение напряжения прямой последовательности, на которое рассчитываются параметры устройства защиты, не должно превышать реальное максимальное значение, характерное для сети, питающей оборудование птицеводческих помещений.

В третьей главе сформулированы задачи экспериментальных исследований, описана методика экспериментов и приведены результаты экспериментальных исследований.

В процессе экспериментальных исследований решались следующие задачи:

1) определение реального уровня несимметрии напряжения в электрических сетях, питающих вентиляционное оборудование;

2) определение изменения сопротивления и скольжения электродвигателя АИРП 80Д6У2 вытяжного вентилятора ВО-5,6 при несимметрии напряжения и обрыве фазы;

3) определение влияния несимметрии напряжения на тепловые характеристики статорных обмоток электродвигателя.

Экспериментальные исследования по оценке реального уровня несимметрии напряжения проводились на Кущёвской птицефабрике Краснодарского крзя. Лабораторные испытания выполнены на кафедре теоретических основ электротехники и электроснабжения сельского хозяйства АЧГАА.

Сбор данных о реальном уровне несимметрии проводился по следующей методике: в течение рабочего дня в двух корпусах, питающихся от разных фидеров, через каждый час измерялись значения линейных и фазных напряжений на клеммах электродвигателей вытяжных вентиляторов в наиболее удалённой точке сети.

По измеренным значениям линейных и фазных напряжений с использованием стандартных формул были рассчитаны значения коэффициентов симметричных составляющих для каждого часа рабочего дня. Далее, применяя аппарат математической статистики, определили реальные доверительные интервалы значений несимметрии напряжения. Динамика изменения математического ожидания каждого из коэффициентов приведена на рис.6-8.

Задача определения изменения сопротивления и скольжения электродвигателя АИРП 80Д6У2 вытяжного вентилятора ВО-5,б при несимметрии напряжения и обрыве фазы имела своей целью получение зависимостей, позволяющих оценить порог несимметрии напряжения, при котором нарушается воздухообмен в помещении.

Для этого к исследуемому электродвигателю вытяжного вентилятора АИРП 80Д6У2 прикладывалась несимметричная система фазных напряжений. Обрывы фаз моделировались выключателями, введёнными в каждую фазу сети. Во время проведения эксперимента для каждой реализации несимметричного режима работы сети фиксировались действующие значения и углы фазных напряжений и токов при помощи комплекта измерительного К-505 и ВАФ-85М. Одновременно измерялась частота вращения вала электродвигателя. С использованием теории симметричных составляющих хпя каждой реализации определялись значения напряжений и токов нулевой, обратной и прямой последовательностей.

Динамика изменения математического ожидания коэффициента нулевой последовательное™ напряжений на клеммах электродвигателей вентиляторов

= л = 4

й И .

ю

!5 !6

17

П 12 13 14 время работы, ч Рис.6

Динамика изменения математического ожидания коэффициента обратной последовательности напряжений на клеммах электродвигателей вентиляторов

9 10 II (2 13 ¡4 15 16 п время работы, ч Рис.7

Динамика изменения математического ожидания коэффициента прямой последовательности напряжений на клеммах электродвигателей вентиляторов

104,0

« 5 .102.0 §. I у = £ «100.0

{ 98,0 |96.0 = 94,0 92.0

11 12 П ¡4

время работы, ч

Рис.8

По их отношению определялись значения сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательностей электродвигателя. Скольжение рассчитывалось по стандартным формулам через частоту вращения электродвигателя.

По результатам анализа экспериментальных данных были получены зависимости сопротивлений каждой последовательности от скольжения электродвигателя. Также была определена зависимость изменения сопротивления прямой последовательности статорной обмотки от напряжения прямой последовательности на клеммах электродвигателя. Полученные уравнения регрессии (реализация - 20 опытов при 3-х кратной повториости, доверительная вероятность - 0,95) позволяют оценить влияние напряжения прямой последовательности на скольжение электродвигателя и далее на воздухообмен в помещении. Адекватность полученных уравнений проверена по критерию Фишера. Полученные уравнения регрессии имеют следующий вид:

Zj=e4-z3's , (19)

4 r>.s0ß!

Z2 = e . (20)

, ,3 -OJS

Z0=e"'JS , (21)

Zj =0,049 -U/J\ (22)

где Z2, ZQ- сопротивления прямой, обратной и нулевой последовательностей электродвигателя, Ом: L'модуль напряжения прямой последовательности на клеммах электродвигателя. В: S-скольжение электродвигателя, o.e. С целью обоснования порогового значения несимметрии, при котором будет наблюдаться превышение температуры обмотки статора электродвигателя выше допустимого значения, было оценено влияние несимметрии напряжения на тепловое состояние обмотки электродвигателя. Основным показателем, характеризующим тепловое состояние обмотки, принята скорость нагрева статорной обмотки, которая, на наш взгляд, более информативна, так как зависит от установившегося значения температуры и постоянной времени нагрева. Экспериментальные исследования по определению скорости повышения температуры статорных обмоток при несимметричных и неполнофазных режимах сети выполнялись на электродвигателе АИРП 80Д6У2 мощностью 037 кВт с изоляцией класса нагревостойкости - F. Измерение температуры производилось посредством термопары типа ХК, заложенной в лобовую часть обмотки статора. В качестве рабочей машины использовался вентилятор ВО-5,6.

Прикладываемое к исследуемому электродвигателю несимметричное напряжение моделировалось регулятором напряжения РНО/250/5. Обрывы фаз, как и в предыдущем эксперименте, имитировались выключателями, установленными в каждой фазе сети. Параметры сети контролировались измерительным комплектом К-505. Изменение температуры фиксировалось при помощи прибора КСП - 4.

После обработки экспериментальных данных (реализация - 20 опытов при 3-х кратной повторности, доверительная вероятность - 0,95), были получены зависимости скорости нагрева обмотки электродвигателя АИРП 80Д6У2 от коэффициентов прямой и обратной последовательностей напряжения. Также получена зависимость разности между установившимися значениями температуры обмотки статора при несимметричном режиме и в нормальном режиме работы от скорости нагрева. Полученные уравнения регрессии имеют следующий вид:

V = 0,027 - ки22 - 0,46 - ки2 + 2,45, (23)

V = 0.023 • к а2 -4,37 ■ки1 +210,45. (24)

У = 10~4 -Ах3 -0,>0088- Дт2 +0,28- Дт-0,843, (25)

где V - скорость нагрева статорной обмотки, °С/мин;

¿£,-7- коэффициент обратной последовательности напряжений, %; киг коэффициент прямой последовательности напряжений, %;

Дт- разность между установившимися значениями температуры обмотки статора при несимметричном режиме и в нормальном режиме работы, °С.

Адекватность полученных уравнений проверена по критерию Фишера. По этой системе уравнений для электродвигателя АИРП 80Д6У2 определены значения коэффициентов обратной и прямой последовательностей напряжения, при которых установившееся значение температуры статорной обмотки начнёт превышать допустимую величину (тйоп= 155 °С) при установившемся значении температуры обмотки в нормальном режиме - 70 °С. Значения этих коэффициентов составили - для кц2~37% и для к^,-64% соответственно.

Для практического определения граничных значений коэффициентов обратной и прямой последовательности напряжения в зависимости от начальной температуры обмоткн разработан график (рнс.9).

Пользоваться графиком (рис.9) рекомендуется в следующей последовательности. Вначале необходимо определить разность между допустимым значением температуры статорной обмотки и температурой, от которой начался нагрев. Далее на оси ординат откладывается значение разности температур и проводится линия до пересечения с кривой У=ДАт). Из получившейся точки пересечения опускается перпендикуляр на ось абсцисс и определяется скорость нагрева статорной обмотки. Кроме того, перпендикуляр, опущенный из полученной точки пересечения, пересекает кривые кщ^У) и ки2=Г(У). Ординаты точек пересечения дают нам пороговые значения коэффициентов несимметрии. Кроме определения допустимых пороговых значений несимметрии напряжения по данной методике можно также прогнозировать тепловое состояние электродвигателя при различном уровне несимметрии напряжения в сети.

График для определения граничных значений несимметрии напряжения

скорость нагрева статорнон обмоткн,°С/иин

Рис.9

В четвертой главе описан принцип действия разработанных устройств »щиты, реализованный на основе усовершенствованного структурного по-гроения, и приведены результаты экспериментальных исследований данных стройств.

Принципиальные электрические схемы разработанных устройств приведе-ы на рис. 10 и 1!.

Данные устройства предназначены для управления и зашиты асинхронных Iектродвигателей от работы на двух фазах или любого другого несимметрич-эго режима, а также заклинивания ротора электродвигателя. Устройство за-иты на рис.11 контролирует два параметра: уровень напряжения прямой по-шдовательностн (посредством фильтра напряжений прямой последовательно-■и), и уровень напряжения нулевой последовательности (посредством токоо-¡аничивающей индуктивности Ы и вторичной обмотки \У2 магнитного уси-ггеля ТУ1).

Фильтр напряжения прямой последовательности содержит в одном плече гшвно-емкостнын делитель напряжения, включённый на линейное напряже-1е между фазами 1,2 и О, а в другом плече - емкостный делитель напряже-ш, включённый на линейное напряжение между фазами и и 1-2. Катушка ¡ектромагнитного пускателя КМ1 через кнопку БВ2 соединена как с фильтром ¡пряжения прямой последовательности, так и с фильтром нулевой последова-льности (через первичную обмотку \У1 магнитного усилителя ТУ 1). В состав тройства на рис.11 входят: магнитный пускатель КМ1, кнопка "Стоп" БВ2, «денсатор С1, резистор III и электродвигатель М1. Конденсатор С1 и рези-ор образуют первое плечо фильтра напряжений прямой последовательно-и.

Схема электрическая принципиальная двухканального устройства зашиты электродвигателей от несимметричных и непелнофазных режимов работы

Схема электрическая принципиальная упрощённого устройства защиты асинхронных электродвигателей от несимметричных и неполнофазных

режимов работы

БВ1

„С2 СЗ

1Л Ь2 13

БВ2 КМ{

^ч-СН

Рис.11

В качестве второго плеча фильтра используются сопротивления двух обмоток защищаемого электродвигателя. Катушка магнитного пускателя через кнопку "Стоп" подключена к средним точкам плеч фильтра, образующих активно-емкостный (С1 и Ш) и индуктивный делители напряжения. В качестве средней точки индуктивного делителя напряжения используется выведенная нулевая точка защищаемого электродвигателя. Если нулевая точка электродвигателя не выведена (при трёхклеммной коробке), то в качестве второго плеча фильтра можно использовать емкостный (С2 и СЗ) делитель напряжения (на рис.11 обозначен пунктиром) или индуктивный.

В нормальном режиме работы запуск электродвигателя выполняется кратковременным нажатием кнопки 5В1 (рис.10) или механическим воздействи-

ем на якорь магнитного пускателя КМ! (рис.П). Катушка магнитного пускателя КМ1 получает питание и замыкает свои силовые контакты КМ 1.1. После срабатывания катушка электромагнитного пускателя остаётся во включённом состоянии за счёт приложенного к ней напряжения, получаемого с выхода раз-балансированного фильтра напряжения прямой последовательности, которое пропорционально напряжению прямой последовательности на клеммах защищаемого электродвигателя. Для схемы на рис.11 в нормальном режиме работы электродвигателя падение напряжения на первичной обмотке W1 магнитного усилителя TV 1 невелико.

При возникновении обрыва фазы сети или значительной несимметрии, напряжение прямой последовательности уменьшается с одновременным увеличением напряжения нулевой последовательности. Следовательно, напряжение на выходе ФНПП снижается, а напряжение из обмотке W1 возрастает. Если суммарное падение напряжения на этих элементах схемы станет больше напряжения отпускания якоря электромагнитного пускателя, произойдёт размыкание силовых контактов КМ 1.1 и отключение электродвигателя от сети.

Для определения пофешности срабатывания устройств защиты был изготовлен макетный образец упрощённого устройства защиты, параметры которого рассчитывались по предлагаемой методике. Образец устройства защищал электродвигатель АИРП 80Д642 (Uh = 380В, Рн = 0,37 кВт). В качестве выходного органа устройства использовался магнитный пускатель ПМЛ - 1220. Устройство теоретически должно было обеспечивать защитное отключение элек-гродвигателя в пределах коэффициента прямой последовательности напряжений равного 0,708+0,019. Незначительная погрешность, составившая ±2,68% от номинала, обусловлена технологическим разбросом параметров элементов схе-«ы. Анализ экспериментальных исследований показал, что реально диапазон :рабатывания находится в теоретически рассчитанных пределах. При этом с ?5% доверительной вероятностью можно считать, что погрешность срабатыва-шя составляет 1,2% от принятой уставки.

Также исследовано влияние гармонического состава, приложенного к ка-гушке электромагнитного пускателя. Анализ осциллограмм напряжения пока-!ал, что напряжение на катушке магнитного пускателя для схемы на рис. 11 -шето синусоидальное, для схемы на рис.10 - несколько отличается от синусои-ш. При этом для второго варианта схемы защиты коэффициент амплитуды ра-¡ен 1,329, коэффициент формы равен 1,105 и коэффициент искажения равен ),997. Данное исследование показало, что расчёт параметров устройств защиты го первой гармонике напряжения адекватен.

Для защиты электродвигателей вентиляторов птицеводческих помещений федлагаемые схемные решения рекомендуется применять:

- при двухпозиционном прерывистом регулировании микроклимата;

- при непрерывном пропорциональном регулировании.

В последнем случае предлагаемые устройства защиты рекомендуется нс-гользовать с эксплуатируемыми комплектами вентиляционного оборудования Климат 2" (станция управления ШАП. 5711. ЗЗА2У5), "Климат 3" (станция -правления ШАП. 5712. ЗЗА2У5), "Климат 4" (станция управления ШАП. 5701.

03А2Д)". Использование в комплекте вентиляционного оборудования "Климат 4 (бесконтактное устройство управления МК-ВАУЗ)" устройств защиты с упрощённой структурной схемой нецелесообразно.

В питой главе приведён сравнительный многокритериальный технико-экономический анализ усовершенствованного устройства защиты и теплового реле, предназначенных для зашиты вытяжных вентиляторов.

Анализ экономической эффективности применения предлагаемого устройства защиты показал, что дисконтированный доход составит от 10360...51869 тыс. руб. за семь лет в зависимости от уровней инфляции и доходности капитала. К критериям технико-экономического сравиешш отнесены:

- стоимость устройства защиты;

- коэффициент готовности электропривода, оснащённого устройством

- потребление электроэнергии схемой управления и защиты электродвигателя;

- оптимальная стратегия использования устройства защиты ;

- быстродействие защиты;

- удобство в эксплуатации.

Эффективность сравниваемых вариантов определялась по диаграмме (метод "Паук - ЦИС"), приведённой на рис. 12. Лучи диаграммы проградуированы в баллах. Рост баллов направлен от центра к периферии.

Диаграмма определения эффективности сравниваемых устройств защиты

защиты;

стоимость

ДО

удооство в эксплуатации

коэффициент готовности

быстродействие

потребление электроэнергии

оптимальная стратегия зашиты

- проектируемый вариант

- базовый вариант

Рис.12

Результаты сравнения показывают, что плошать многоугольника, оответствующзя проектируемому варианту, больше плошали многоугольника, :оответствуюшей базовому варианту.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Оценка основных причин отказов электродвигателей вытяжных венти-(яторов свидетельствует о низкой эффективности их защиты токовыми тепло-1ыми реле при малой тепловой перегрузке обмоток электродвигателя. В усло-1иях быстро стареющих и ненадёжных сельских электрических сетей 0,38 - 10 Б необходима надёжная и простая защита электропривода вытяжной вентиля-ига. Другой причиной снижения эффективности токовых тепловых реле явля-тся низкая надёжность их контактов в условиях агрессивной среды птицеводческих помещений. Устранение данного структурного недостатка целесообраз-ю исключением контактов из схем управления.

2. Анализ и обобщение известных способов и устройств зашиты электро-¡вигателей априорно позволил обосновать целесообразность схемотехническо-о построения устройства защиты электродвигателей вентиляторов на базе магнитного пускателя и разбалансированного фильтра напряжения прямой после-ювательности, исключающего из схемы защиты исполнительный орган.

3. Разработанная математическая модель эксплуатационных режимов ра-юты сетей, учитывающая падение напряжения в элементах сети от передавае-юй мощности, позволяет оценивать уровень несимметрии напряжения на за-шмах асинхронного электродвигателя вытяжного вентилятора.

4. В результате экспериментальных исследований определены зависимости лиягшя несимметрии напряжения на нагрев статорных обмоток электролвига-еля АИРП 80Д6У2 я его скольжение, на основе которых прогнозируется, с чётом сетевых параметров, изменение производительности электродвигателя ;ытяжного вентилятора и его тепловое состояние. Полученные в результате ис-ледований уравнения регрессии ускоряют расчёт порогового значения устрон-тва защиты. Адекватность полученных выражений подтверждена по критерию !>ишера.

5. Уточнение методики расчёта основных параметров предложенного схе-ютехнического построения устройства защиты электродвигателей от несим-(егричных режимов работы даёт возможность учесть типоразмер электромаг-1итного пускателя и пороговое значение напряжения прямой последовательно-:ти, что положительно сказывается на надёжности работы защиты в целом.

6. Для исключения ложных срабатываний фильтровых устройств защиты лектроявигателей вентиляционного оборудования их необходимо настраивать га значение коэффициента обратной последовательности напряжения не ниже >,81% для птицеводческих предприятий при 95% доверительной вероятности.

7. Для электровентилятора ВО-5,6 установлено пороговое значение коэффициента обратной последовательности напряжений, равное 37%, при котором ■емпература обмотай статора электродвигателя АИРП 80Д6У2 не превысит до-

лустимую по классу нафеностойкостн. Это значение целесообразно использовать в качестве порогового при настройке фильтровых устройств защиты электровентиляторов ВО-5,6.

8. Выполненное исследование позволяет рекомендовать для повышения эксплуатационной надёжности вытяжных вентиляторов совместное использование автоматического выключателя с комбинированным расцепителем и разработанного устройства защиты от несимметричных режимов работы.

9. Экспериментальное исследование погрешности срабатывания разработанного устройства защиты показало, что погрешность его срабатывания находится в теоретически обоснованных пределах и при доверительной вероятности 0,95 составляет 1,2%, что свидетельствует о приемлемой инженерной точности методики расчёта.

10. Применение разработанного устройства защиты вытяжных вентиляторов в птицеводческих корпусах на 10 тыс. кур позволяет получить чистый дисконтированный доход при 30% уровне инфляции от 10501 до 23677 тыс. руб.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ В РАБОТАХ:

1. Юндин М.А., Кобзистый О.В. К вопросу о получении динамических магнитных характеристик электротехнических сталей / Совершенствование технологических процессов, машин и аппаратов в инженерной сфере АПК: Материалы научной конференции.- Зерноград: АЧГАА, 1999.

2. Юндин М.А., Кобзистый О.В. Устройство защиты электродвигателей от несимметричных и неполнофазных режимов работы: Информ. листок №2,- Ростов -н/Д, ЦНТИ.- 2000г.- 2с.

3. Юндин М.А., Кобзистый О.В. Зашита электродвигателей повышенной надёжности от несимметрии напряжения: Информ. листок Ж!7.- Ростов -н/Д, ЦНТИ.- 2000г.- 4с.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Кобзистый, Олег Валентинович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ ЗАЩИТЫ АСИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ВЫТЯЖНЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ ОТ РАБОТЫ НА ДВУХ ФАЗАХ.

1.1. Характеристика технологического процесса вентиляции птицеводческих помещений.

1.2. Причины выхода из строя электродвигателей вентиляторов.

1.3. Анализ существующих средств защиты электродвигателей от несимметричных и неполнофазных режимов работы.

1.3.1. Особенности несимметричных и неполнофазных режимов.

1.3.2. Основные технические показатели устройств защиты и их связь со структурным построением.

1.3.3. Анализ устройств защиты, реагирующих на несимметричные и неполнофазные режимы работы электрической сети.

1.3.4. Способы воздействия защитных устройств на коммутационный аппарат.

1.4. Выводы.

2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДЕЙСТВИЯ УСТРОЙСТВА ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПРИ УСТАНОВИВШЕМСЯ НЕСИММЕТРИЧНОМ РЕЖИМЕ РАБОТЫ СЕТИ.

2.1. Обобщённая математическая модель сети для оценки уровня несимметрии напряжений на зажимах электродвигателя.

2.2 Оценка влияния несимметрии напряжения на основные показатели процесса вентиляции птицеводческих помещений.

2.3 Обоснование методики расчёта основных параметров устройства защиты.

2.4 Выводы.

3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ И ОБРАБОТКА ДАННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

3.1. Определение естественного уровня несимметрии напряжений на птицеводческом предприятии.

3.2. Определение изменения сопротивления и скольжения электродвигателя АИРП 80Д6У2 при несимметрии напряжения и обрыве фазы.

3.3. Определение теплового воздействия несимметрии напряжения на статорные обмотки электродвигателя.

3.4. Выводы.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ВЫТЯЖНЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ ОТ НЕСИММЕТРИЧНЫХ И НЕПОЛНОФАЗНЫХ РЕЖИМОВ РАБОТЫ.

4.1. Двухканальное устройство защиты электродвигателей вытяжных вентиляторов от несимметричных и неполнофазных режимов работы.

4.2. Упрощённое устройство защиты асинхронных электродвигателей от несимметричных и неполнофазных режимов работы.

4.3. Выводы.

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПРЕДЛАГАЕМЫХ УСТРОЙСТВ ЗАЩИТЫ.

5.1. Способы оценки эффективности нового оборудования.

5.2. Определение экономической эффективности от внедрения разработанного устройства защиты.

5.3. Многокритериальная технико-экономическая оценка разработанного устройства защиты.

Введение 2000 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Кобзистый, Олег Валентинович

Птицеводство представляет собой сложную, динамическую, планомерно -развивающуюся систему организационно - хозяйственных и социальных единиц, связанных между собой территориально, по отраслевому принципу и производящих разнообразную продукцию / 46 /. Птицеводство является наиболее эффективной отраслью сельскохозяйственного производства. Это обусловлено получением от птицы таких ценных и дешёвых продуктов, как мясо, яйца, а также пуха, пера, помёта для удобрения, содержащего в 5-6 раз больше азота по сравнению с навозом /81/.

С 1965 года происходит перевод птицеводства на промышленную основу, что позволило увеличить валовое производство яиц почти в 3 раза по сравнению с 1965 годом. Соответствующий рост достигнут также в производстве мяса птицы.

Другим результатом перевода птицеводства на промышленную основу явилось увеличение количества птицеводческих предприятий.

Особенность развития птицеводства - преобразование производства на основе систем машин и расширения сферы технологического применения науки. Значительная часть птицеводческих хозяйств представляет собой совершенно новый тип сельскохозяйственных предприятий с научно обоснованными системами интенсивного использования птицы при содержании её в закрытых помещениях с регулируемым микроклиматом, комплексной механизацией и электрификацией производства. При этом на повышение эффективности птицеводства существенное влияние оказывают противозатратные и энергосберегающие технологии.

Всё это позволило птицеводческой отрасли выйти на одно из передовых мест по обеспечению населения страны продуктами питания. Данные о выпуске продукции птицеводства представлены в табл. 1,2.

Таблица 1

Динамика роста продукции птицеводства

Годы 1965 1975 1985 1988 1990

Производство яиц, млрд. шт. 16,8 33,3 44,3 49,1 47,5

Производство мяса, тыс. т. 464 987 2038 2465 2556

Однако, с 1990г. выпуск продукции птицеводства начал существенно снижаться. В первую очередь это связано с изменением экономической политики государства, что повлекло за собой экономические кризисы и как следствие этого уменьшение капиталовложений в птицеводческую отрасль.

Например, за 1991 - 1997гг. в 5 раз уменьшился ввод в действие помещений с современным технологическим оборудованием. Если к 1990г. коэффициент комплексной механизации составлял 90%, то в период с 1991 по 1995гг. сложилось катастрофическое положение с поставками и производством технологического оборудования / 46 /.

Таблица 2

Производство продукции птицеводства за 1991 - 1997гг.

Годы 1991 1993 1995 1996 1997

Производство яиц, млрд. шт. 46,9 40,3 33,8 31,9 31,9

Реализовано на убой птицы, тыс. т. 2499 1836 1262 1010 931

К 1997г. в системе ОАО "Росптицепром" функционировало 450 птицефабрик яичного и 257 - мясного направлений.

Нужно отметить, что ухудшение экономического положения в стране отрицательно повлияло также и на другие сферы народного хозяйства, тесно связанные с птицеводством.

Комплексная механизация технологических процессов в птицеводстве невозможна без электрификации. Электропривод обеспечивает практически все технологические процессы.

И если к концу 80-х годов установленная мощность электрооборудования увеличилась, качество и надёжность электроснабжения достигли высокого уровня, то с началом экономических реформ в стране положение с электрификацией сельского хозяйства резко ухудшилось / 40 /. Это привело к тому, что сегодня электрические сети находятся в неудовлетворительном техническом состоянии, больше половины из них имеют 100% износ, качественной электрической энергией обеспечивается лишь 60 - 65% потребителей, применение в сельском хозяйстве однофазных потребителей приводит к значительной несимметрии напряжения в сетях 0,38 кВ и т.д.

Ухудшение качества и надёжности элементов системы электроснабжения приводит к тому, что уровень надёжности электропривода в птицеводстве также снижается. В конечном итоге это приводит к увеличению технологического ущерба и ущерба, связанного с выходом из строя электрооборудования, что ещё больше усугубляет состояние птицеводческой отрасли.

Одним из решений сложившейся проблемы может быть разработка и применение средств и методов защиты электродвигателей, составляющих основу электропривода, от аварийных режимов, связанных с ухудшением качества и надёжности системы электроснабжения.

Применение простых, надёжных устройств защиты с малым энергопотреблением позволит обеспечить номинальный срок службы электродвигателей, что приведёт к уменьшению ущерба и в конечном итоге - к уменьшению себестоимости производимой продукции птицеводства, что уже в обозримом будущем позволит в полной мере обеспечить население продуктами питания. Это может явиться одним из важнейших условий обеспечения продовольственной безопасности страны.

Проблема защиты электрооборудования от аварийных режимов работы рассмотрена в трудах Фабриканта В.Ф., Мусина A.M., Грундулиса А.О., Тубиса

Я.Б., Казимира А.П., Ерошенко Г.П., Данилова В.Н., Оськина С.В., Минакова В.Ф., Гетманенко В.М., Богдан А.В., Сомова И.Я. и других учёных. Причём разработанные устройства представляют собой многообразие технических способов защиты потребителей.

В последнее время наметилась тенденция отказа от традиционного воздействия на коммутационный аппарат обычной контактной системой, так как в условиях сельскохозяйственного производства на контакты приходится очень большое число отказов. Применение альтернативных способов воздействия на коммутационный аппарат стало возможным благодаря применению полупроводниковой техники, совмещения функций исполнительного органа устройства защиты и коммутационного аппарата, применения герметичных контактов и т.д.

Целью диссертационной работы является повышение эксплуатационной надёжности электропривода вытяжных вентиляторов птицеводческих помещений за счёт совершенствования их защиты.

Задачи исследования:

- обоснование и разработка математической модели работы электродвигателей вентиляторов птицеводческих помещений при несимметричном режиме в питающей сети;

- установление аналитических зависимостей, позволяющих по сетевым параметрам оценивать тепловое состояние обмоток статора электродвигателя при малых тепловых перегрузках;

- разработка математической модели фильтрового устройства защиты асинхронного электропривода вытяжных вентиляторов и её адаптация к условиям агрессивной среды птицеводческих помещений;

- определение реального уровня несимметрии напряжений сети, питающей электродвигатели вентиляторов птицеводческих помещений, для обоснования параметров уставки фильтровых устройств защиты;

- технико-экономическая оценка усовершенствованной защиты.

Объектом исследования является электропривод вытяжных вентиляторов птицеводческих помещений.

Предметом исследования являются параметры фильтрового устройства защиты в зависимости от особенностей технологического процесса и мощности асинхронного электродвигателя.

Научная новизна работы заключается в:

- разработке концепции схемотехнического построения фильтровых усовершенствованных устройств защиты;

- разработке математической модели эксплуатационных режимов работы сети, позволяющей по падению напряжения в каждой фазе сети оценивать несимметрию напряжения на клеммах электродвигателя;

- обосновании порога срабатывания устройства защиты по напряжению прямой последовательности для асинхронных электродвигателей вытяжных вентиляторов;

- уточнении методики проектирования фильтровых усовершенствованных устройств защиты за счёт учёта особенностей рабочей машины и величины реальной несимметрии напряжения;

- разработке методики определения порогового значения несимметрии напряжения в зависимости от допустимого нагрева статорной обмотки электродвигателя.

Практическая ценность заключается в:

- разработке устройства защиты повышенной надёжности для электродвигателей вытяжных вентиляторов, позволяющего получить чистый дисконтированный доход от 10501 до 23677 тыс. руб. при внедрении его в птицеводческом корпусе на 10 тыс. кур;

- определении реального уровня несимметрии напряжения на технологическом объекте;

- получении эмпирических зависимостей влияния несимметрии напряжения на скольжение электродвигателя;

- получении эмпирических зависимостей влияния несимметрии напряжения на нагрев электродвигателя АИРП 80Д6У2;

- разработке программы для ПЭВМ по расчёту параметров устройства защиты в зависимости от типоразмера магнитного пускателя и параметров защищаемого электродвигателя.

На защиту выносятся следующие научные результаты и положения:

- концепция схемотехнического построения фильтровых бесконтактных устройств защиты; .

- методика расчёта усовершенствованного устройства защиты электродвигателей от несимметричных и неполнофазных режимов работы;

- оценка влияния несимметрии напряжения на параметры электродвигателя АИРП 80Д6У2;

- пороговые значения несимметрии напряжения по критерию теплового состояния электродвигателя АИРП 80Д6У2.

Реализация и внедрение результатов работы. Разработанное упрощённое устройство работы внедрено на ГУП "Кущёвская птицефабрика" для защиты электродвигателей вытяжных вентиляторов от несимметричных и неполнофазных режимов. Результаты исследований используются в учебном процессе АЧГАА при преподавании дисциплины "Электроснабжение сельского хозяйства".

Апробация работы. Основные результаты доложены и одобрены на научно-технических конференциях АЧГАА (г. Зерноград) 1998-2000 гг., ВНИПТИМЭСХ 1999 г., Ставропольской государственной сельскохозяйственной академии 1998, 2000 гг.

Заключение диссертация на тему "Совершенствование защиты электродвигателей от несимметрии питающего напряжения"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Оценка основных причин отказов электродвигателей вытяжных вентиляторов свидетельствует о низкой эффективности их защиты токовыми тепловыми реле при малой тепловой перегрузке обмоток электродвигателя. В условиях быстро стареющих и ненадёжных сельских электрических сетей 0,38 - 10 кВ необходима надёжная и простая защита электропривода вытяжной вентиляции. Другой причиной снижения эффективности токовых тепловых реле является низкая надёжность их контактов в условиях агрессивной среды птицеводческих помещений. Устранение данного структурного недостатка целесообразно исключением контактов из схем управления.

2. Анализ и обобщение известных способов и устройств защиты электродвигателей априорно позволил обосновать целесообразность схемотехнического построения устройства защиты электродвигателей вентиляторов на базе магнитного пускателя и разбалансированного фильтра напряжения прямой последовательности, исключающего из схемы защиты исполнительный орган.

3. Разработанная математическая модель эксплуатационных режимов работы сетей, учитывающая падение напряжения в элементах сети от передаваемой мощности, позволяет оценивать уровень несимметрии напряжения на зажимах асинхронного электродвигателя вытяжного вентилятора.

4. В результате экспериментальных исследований определены зависимости влияния несимметрии напряжения на нагрев статорных обмоток электродвигателя АИРП 80Д6У2 и его скольжение, на основе которых прогнозируется, с учётом сетевых параметров, изменение производительности электродвигателя вытяжного вентилятора и его тепловое состояние. Полученные в результате исследований уравнения регрессии ускоряют расчёт порогового значения устройства защиты. Адекватность полученных выражений подтверждена по критерию Фишера.

5. Уточнение методики расчёта основных параметров предложенного схемотехнического построения устройства защиты электродвигателей от несимметричных режимов работы даёт возможность учесть типоразмер электромагнитного пускателя и пороговое значение напряжения прямой последовательности, что положительно сказывается на надёжности работы защиты в целом.

6. Для исключения ложных срабатываний фильтровых устройств защиты электродвигателей вентиляционного оборудования, их необходимо настраивать на значение коэффициента обратной последовательности напряжения не ниже 0,81% для птицеводческих предприятий при 95% доверительной вероятности.

7. Для электровентилятора ВО-5,6 установлено пороговое значение коэффициента обратной последовательности напряжений, равное 37%, при котором температура обмотки статора электродвигателя АИРП 80Д6У2 не превысит допустимую по классу нагревостойкости. Это значение целесообразно использо-ватьв качестве порогового при настройке фильтровых устройств защиты электровентиляторов ВО-5,6.

8. Выполненное исследование позволяет рекомендовать для повышения эксплуатационной надёжности вытяжных вентиляторов совместное использование автоматического выключателя с комбинированным расцепителем и разработанного устройства защиты от несимметричных режимов работы.

9. Экспериментальное исследование погрешности срабатывания разработанного устройства защиты показало, что погрешность его срабатывания находится в теоретически обоснованных пределах и при доверительной вероятности 0,95 составляет 1,2%, что свидетельствует о приемлемой инженерной точности методтки расчёта.

10. Применение разработанного устройства защиты вытяжных вентиляторов в птицеводческих корпусах на 10 тыс. кур позволяет получить чистый дисконтированный доход при 30% уровне инфляции от 10501 до 23677 тыс. руб.

Библиография Кобзистый, Олег Валентинович, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

1. А.с. 1020912 СССР, МКИ 3 Н02Н 7/09 Устройство для защиты трёхфазного электродвигателя от неполнофазного режима работы / Л.П. Чернов.- № 3284486/24-07; Заявлено 28.04.81; Опубл. 30.05.83 // Открытия. Изобретения.-1983.- №20.- с. 167

2. А.с. 1089691 СССР, МКИ 3 Н02Н 7/08 Устройство для защиты трёхфазного асинхронного электродвигателя от обрыва фаз / Е.Б.Колесников.- № 3460082/24-07; Заявлено 23.07.82; Опубл. 30.04.84 // Открытия. Изобретения,1984.-№16.- с. 194

3. А.с. 1089694 СССР, МКИ 3 Н02Н 7/09 Устройство для защиты трехфазного электродвигателя от работы на двух фазах / У.Г. Стецюк, Г.И. Косенков.-№ 3570804/24-07; Заявлено 31.03.83; Опубл. 30.04.84 // Открытия. Изобретения,- 1984.-№16.- с. 194

4. А.с. 1105956 СССР, МКИ3 Н01Н 75/02 Пускатель-автомат / К.С. Волгин, В.В. Кулакова, Н.Н. Претро, И.С. Васильева, В.М. Лебедев, И.П. Фомин.- № 3486103/24-07; Заявлено 02.09.82; Опубл. 30.07.84 // Открытия. Изобретения.-1984.- №28.- с.160

5. А.с. 1229888 СССР, МКИ4 Н02Н 7/08 Устройство для защиты трёхфазной электрической системы от обрыва фазы / М.Б. Вандер, В.Ф. Стекольщиков, П.Ф. Степаненков,- № 3807582/24-07; Заявлено 31.10.84; Опубл. 7.05.86 // Открытия. Изобретения.- 1986.- №17.- с.243

6. А.с. 1259397 СССР, МКИ4 Н02Н 7/09 Устройство для защиты трёхфазного электродвигателя от неполнофазного режима /В.В. Карловский, В.В. Де-дов,- № 3670395/24-07; Заявлено 06.12.84; Опубл. 23.09.86 // Открытия. Изобретения.- 1986.- №35.- с.244

7. А.с. 1265908 СССР, МКИ4 Н02Н 7/085 Магнитный пускатель / Б.Г. Локтев, А.В. Зайцев.- № 3833884/24-07; Заявлено 27.12.84; Опубл. 23.10.86 // Открытия. Изобретения.- 1986.- №39.- с.245

8. А.с. 1274060 СССР, МКИ4 Н02Н 7/08 Устройство для защиты трёхфазного электродвигателя от работы на двух фазах / В.И. Миронов, A.M. Федун.-№ 3779086/24-07; Заявлено 06.08.84; Опубл. 30.11.86 // Открытия. Изобретения.- 1986.-№44.- с.239

9. А.с. 1274062 СССР, МКИ4 Н02Н 7/08 Устройство для защиты трёхфазного электродвигателя от несимметричного режима / В.М.Гетманенко.- № 3864521/24-07; Заявлено 11.03.85; Опубл. 30.11.86 // Открытия. Изобретения,-1986.-№44.- с.239

10. А.с. 1410177 СССР, МКИ4 Н02Н 7/08 Устройство для защиты электродвигателя от аномального режима / С.В. Севастьянов.- № 4167168/24-07; Заявлено 22.12.86; Опубл. 15.07.88 // Открытия. Изобретения,- 1988.- №26.- с.220

11. А.с. 1417098 СССР, МКИ4 Н02Н 7/08 Устройство фильтровой защиты трёхфазного электродвигателя / Д.И. Гульман, С.А. Павликов, В.М. Тарасенко, Г.А.Чечушков.- № 4134983/24-07; Заявлено 20.10.86; Опубл. 15.08.88 // Открытия. Изобретения.- 1988.- №30.- с.235

12. А.с. 1617521 СССР, МКИ5 H02h 7/08 Устройство для защиты трёхфазной электроустановки от несимметричных режимов / А.И. Артёмов, В.Е. Зайцев.- № 4400143/24-07; Заявлено 26.02.88; Опубл. 30.12.90 // Открытия. Изобретения.- 1990.- №48.- с.220

13. А.с. 298987 СССР, МКИ1 H02h 7/08 Устройство для защиты трёхфазных электродвигателей / А.О.Грундулис, Я.Н.Озолс.- № 1327330/24-7; Заявлено 5.05.69; Опубл. 16.03.71 //Открытия. Изобретения.- 1971.-№11.- с. 181

14. А.с. 559328 СССР, МКИ2 H02h 7/08 Устройство для температурной защиты асинхронного электродвигателя/ Л.П. Дмитренко.- № 2087216/07; Заявлено 24.12.74; Опубл. 25.05.77 // Открытия. Изобретения.- 1974.- №19.- с.157

15. А.с. 630665 СССР, МКИ2 Н01Н 71/40 Электромагнитное реле защиты / К.К. Намитоков, В.Г. Брезинский, В.Н. Терешин, Т.И. Пушкарёва.- № 2492186/24-07; Заявлено 01.06.77; Опубл. 30.10.78 // Открытия. Изобретения.-1978.-№40.- с. 162

16. А.с. 675522 СССР, МКИ2 Н02Н 7/08 Устройство для защиты трёхфазной нагрузки от несимметричного режима работы / В.В.Артамонов, Ю.А. Пузанчиков.- № 2473520/24-07; Заявлено 06.04.77; Опубл. 25.07.79 // Открытия. Изобретения.- 1979.- №27.- с. 180

17. А.с. 782032 СССР, МКИ 3 Н02Н 7/08 Устройство для защиты электродвигателя от двухфазного режима / В.И.Баженов, В.Ю. Войницкий, Н.И. Тит-чев, Ю.Ф. Федотов.- № 2690352/24-07; Заявлено 01.12.78; Опубл. 23.11.80 // Открытия. Изобретения.- 1980.- №43.- с.264

18. А.с. 993356 СССР, МКИ3 Н01Н 75/02 Пускатель-автомат / В.В. Кулакова, С.В. Виноградов, Э.Н. Никитин, В.М. Лебедев, А.А. Алексеева, Н.Н. Пре-тро.- № 3219015/24-07; Заявлено 17.12.80; Опубл. 30.01.83 // Открытия. Изобретения,- 1983.-№4.- с.292

19. Авербух A.M. Решение задач по неполнофазным режимам и сложным видам коротких замыканий.- Л.: Энергия, 1972.- 160с.

20. Андреев В.А. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения." М.: Высшая школа, 1991.- 496с.

21. Андрианов В.Н., Быстрицкий Д.Н., Бондаренко Г.Ф. Использование изотермических характеристик для определения допустимых эксплуатационных режимов асинхронных двигателей // Промышленная энергетика.- 1968.-№9.- с.29-31

22. Антонов П.П. Микроклимат на фермах и комплексах.- М.: Россельхоз-издат, 1976.- 70с.

23. Аппарат пуска-защиты двигателя. Nach VL-Vorschrifiten: Schalten-Schtitzen-Melden. // Elektrotechnik (Schweiz).- 1990 Vol. 41, №5 - C.5.- нем.

24. Бабенко Е.Я., Романенко А.И. Устройство для контроля наличия напряжения и обрыва фаз электродвигателей // Электротехника.- 1970.- №6.- с.5 8-59

25. Бернштейн JI.M. Изоляция электрических машин общепромышленного применения. 2-е изд., перераб. и доп.- М.:Энергия, 1971.- 367с.

26. Борисенко А.И., Данько В.Г., Яковлев А.И. Аэродинамика и теплопередача в электрических машинах.- М.: Энергия, 1973.- 559с.

27. Бронфман Л.И. Воздушный режим птицеводческих помещений.- М.: Россельхозиздат, 1974.- 143с.

28. Будзко И.А., Зуль Н.М. Электроснабжение сельского хозяйства.- М.: Агропромиздат, 1990.- 496с.

29. Буторин В.А., Банин Р.В. Окружающая среда и изнашивание элементов сельскохозяйственных электропиводов // Механизация и электрификация сел. хоз-ва.- 1999.- №5.- с.15-16

30. Быстрицкий Д.Н. Методика и элементы теории численных расчётов эксплуатационных характеристик асинхронных двигателей, применяемых в сельскохозяйственном производстве.- М.: ВИЭСХ, 1969.- 147с.

31. Ванурин В.Н. Электрические машины.- М.: Колос, 1995.- 256с.

32. Волков В.И. Выбор уставок защиты от перегрузки асинхронных двигателей в сельских сетях 380/220 В // Промышленная энергетика.- 1984.- №4.-с.17-18

33. Гетманенко В.М. Методы и средства повышения эксплуатационной надёжности электродвигателей погружных насосов: Дис. .канд. техн. наук.- М, 1986.- 118л.

34. Гизила Е.П. Расчёт устройств автоматики энергосистем.- Киев: Техшка, 1969.

35. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика.- М.: Высшая школа, 1977.- 479с.

36. Голосов И.М. Микроклимат животноводческих ферм.- Л.: Лениздат, 1974.- 120с.

37. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.- М.: Изд-во стандартов, 1997.

38. Грундулис А.О. Защита электродвигателей в сельском хозяйстве.- 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Агропромиздат,1988.- 1 Юс.

39. Губанов М.В., Лещинская Т.Б. Состояние сельской электрификации и её перспективы // Механизация и электрификация сел. хоз-ва.- 2000.- №3.- с.2-4

40. Данилов В.Н. Классификация устройств защиты электродвигателей от аварийных режимов // Механизация и электрификация сел. хоз-ва.- 1987.- №6.-с.34-36.

41. Ерошенко Г.П. О комплексной защите электродвигателей // Промышленная энергетика.- 1981.- №7.- с.21-22

42. Ерошенко Г.П. Простейшая комплексная защита электродвигателя // Техника в сел. хоз-ве.- 1980.- №1.- с.36-37

43. Ерошенко Г.П., Пястолов А.А. Курсовое и дипломное проектирование по эксплуатации электрооборудования.- М.: Агропромиздат, 1988.- 160с.

44. Жанаев Ц.Т., Березовская B.C. Защита электродвигателя от работы на двух фазах // Техника в сельском хозяйстве.- 1983.- №12.- с.21-22

45. Жигалин М.М. Проблемы формирования и экономического развития птицепродуктового подкомплекса(теория, методология, практика).- М.: Высшая шк. Управление АПК, 1998.- 433с.

46. Защита от токов перегрузки. Uberstromschutz. Runge Armin, Dipmann Martin. Eichhoff-Werke GmbH. Заявка 4022612 ФРГ, МКИ5 H01H 50/44.-№40226123; Заявл. 16.07.90; Опубл. 21.02.91.- Реф. в РЖ ВИНИТИ Электротехника.- 1992.-№1Э.- с. 21

47. Зелепукин А. Защита от перегрева // Сел. Механизатор.-1993.-№3.-с.14

48. Зоогигиена и ветеринарная санитария в промышленном животноводстве / Под Общ. Ред. Г.К. Волкова М: Колос, 1973.- 296с.

49. Изаков Ф.Я., Быков Н.М., Леонтьев П.И. Механизация и электрификация птицеводства.- М.: Колос, 1982.- 398с.

50. Имшенецкий В.Н., Рожавский С.М. Сельские электрические сети.- М.: Колос, 1970.-392с.

51. Исследование влияния несимметричного и несинусоидального напряжения на работу асинхронного двигателя.- M.-JL: Госэнергоиздат, 1963.

52. Калашник В., Мазуха А. Схема защиты трёхфазного электродвигателя // Птицеводство.- 1994.- № 1.- с.25

53. Каринский Ю.И., Кривцов С.Е. Принципы выполнения токовых защит с торможением от несимметричных режимов работы трёхфазных электроустановок//Электротехника.- 1971.- №5.- с. 16-19

54. Кишечников С.А. Электромеханизация в птицеводстве.- М.: Россель-хозиздат, 1977.- 77с.

55. Коковин В.Е. Фильтры симметричных составляющих в релейной защите.- М.: Энергия, 1968.- 90с.

56. Комбинированное защитно-пусковое устройство RKZ-2. Shaltriese. Elek. Energ // Techn.- 1988.- Vol. 33, №2.- с. 46-48 (нем.).

57. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. М.: Наука, 1973.- 831с.

58. Короткое Е.Н. Оборудование "Климат 4" для животноводческих комплексов и ферм.- М.: Высш. школа, 1981.- 166с.

59. Корчемный Н.А., Машевский Н.П. Повышение надёжности электрооборудования в сельском хозяйстве.- Киев: Урожай, 1988.- 175с.

60. Кривенков В.В., Новелла В.Н. Релейная защита и автоматика систем электровнабжения: Учебн. пособие для вузов.- М.: Энергоиздат, 1981.- 328с.

61. Кропачёв И.Г. Устройство защиты электродвигателя от обрыва фазы и перегрузки // Промышленная энергетика.- 1979.- №9.- с.30-32

62. Кудрявцев И.Ф., Карасенко В.А. Электрический нагрев и электротех-нология.- М.: Колос, 1975.- 383с.

63. Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена.- M.-JL: Машгиз, 1957.-383с.

64. Куценко Г.Ф. Расчётные показатели надёжности электроснабжения потребителей АПК // Техника в сельском хозяйстве.- 1997.- №3.- с. 14-16

65. Левин М.С. Мурадян А.Е., Сырых Н.Н. Качество электроэнергии в сельских сетях районов / Под ред. акад. ВАСХНИЛ И.А. Будзко.- М.: Энергия, 1975.- 225с.

66. Лукин В.Ф. Защита электродвигателя от неполнофазных режимов,-Техника в сельском хозяйстве.- 1984.- №3.- с.28

67. Магнитный пускатель. Motorstarter. Till Heinz, VEB Schaltelektronik Oppach. Пат. 244012, ГДР, МКИ H01H 13/68.- № 2837316; Заявл. 04.12.85; Опубл. 18.03.87.- Реф. В РЖ ВИНИТИ Электротехника.- 1987.- №9Э.- с.30

68. Мазуха А.П., Куракин А.С., Пыльнев В.В. Автоматизация технологических процессов в птицеводстве.- М.: Россельхозиздат, 1987.- 76с.

69. Мамедов Ф.А., Литвин В.И., Мамедова Л.Ф. О выборе оптимальной защиты электродвигателей от аварийных режимов // Техника в сельском хозяйстве.- 1999.-№1.- с.15-18

70. Маркушевич Н.С. Информационное обеспечение процесса управления качеством электроэнергии // Электричество.- 1974.- №11.- с.11-16

71. Маркушевич Н.С., Солдаткина Л.А. Качество напряжения в городских электрических сетях 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Энергия, 1975.- 256с.

72. Мельников Н.А., Тимофеев Д.В. Приближённое определение несимметрии режима // Промышленная энергетика.- 1972.- №4.- с.35-38

73. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники.- М.: Минсельхозпром России, 1998.- 220с.

74. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования,- М.: Информэнерго, 1994.-141с.

75. Методические рекомендации по экспериментальной оценке показателей надёжности устройств защиты электродвигателей.- М.: ВИЭСХ, 1990.- 42с.

76. Минин Г.П. Несинусоидальные токи и их измерение.- М.: Энергия, 1979.- 112с.

77. Можаров В.М., Пушкарев Н.В., Рассказова Е.А. Птицеводство на промышленной основе.-М.: Россельхозиздат,1976.- 172с.

78. Мусин A.M. Аварийные режимы асинхронных электродвигателей и способы их защиты.- М.: Колос, 1979.- 112с.

79. Мусин A.M., Панькин В.В. Области применения тепловой и встроенной температурной защит // Механизация и электрификация сел. хоз-ва.- 1977.-№5,- с.40-42

80. Науман Э. Принять решение но как?: Пер. с нем.- М.: Мир, 1987.-198с.

81. Основы теории цепей: Учеб. для вузов / Г.В. Зевке, П.А. Ионкин, А.В. Нетушил, С.В. Страхов.- М.: Энергия, 1975.- 752с.

82. Оськин С.В. Методы и средства повышения эксплуатационной эффективности асинхронных нерегулируемых электроприводов: Дис. .д-ра техн. наук.» Челябинск, 1998.- 283л.

83. Очков В.Ф. Mathcad 8 Pro для студентов и инженеров.- М.: КомпьютерПресс, 1999.

84. Паперно Л.Б. Бесконтактные токовые защиты электроустановок.- ML: Энергоиздат, 1983.- 110с.

85. Плященко С.И., Хохлова И.И. Микроклимат и продуктивность животных,- Л.: Колос, 1976.- 208с.

86. Поспелов Г.Е., Русан В.И. Надёжность электроустановок сельскохозяйственного назначения.- Минск: Ураджай, 1982.- 166с.

87. Правила устройства электроустановок.- 6-е изд., перераб. и доп.- М.: Главгосэнергонадзор, 1998.- 607с.

88. Практикум по электроснабжению сельского хозяйства / Под ред. И.А. Будзко,- М.: Колос, 1982.- 319с.

89. Пускатели с самозащитой позволили преодолеть недостаток места. Self-protected starters overcome space limitations / DeDad John A. // Elec. Constr. And Maint.- 1990.- Vol. 89, №9.- C.47-49.- (англ.).

90. Пястолов A.A., Большаков A.A., Петров Г.А. Эксплуатационная надёжность электродвигателей, используемых в сельскохозяйственном производстве // Науч. тр. по электрификации сел. хоз-ва.- М., 1971.- T.XXVIII.- с.93-100

91. Пястолов А.А., Ерошенко Г.П. Эксплуатация электрооборудования. -М.: Агропромиздат, 1990.- 287с.

92. Рипс Я.А., Савельев Б.А. Анализ и расчёт надежности систем управления электроприводами. М.: Энергия, 1974.- 247с.

93. Руководящие материалы по проектированию электроснабжения сельского хозяйства: сентябрь.- М.: Сельэнергопроект, 1986.- 31с.

94. Рябков А.Я. Электрические сети- 2-е изд., перераб. и доп.- М.-Л.: Гос-энергоиздат, 1950.- 440с.

95. Сборник задач по теории надёжности. Под. ред. A.M. Половко и И.М. Маликова. М.: Советское радио, 1972.

96. Селянский В.М. Микроклимат в птичнике.- М.: Колос, 1975,- 304с.

97. Смирнов Н.В., Дунин-Барковский И.В. Курс теории вероятностей и математической статистики для технических приложений,- М.: Наука, 1969.-511с.

98. Солдаткина J1.A. Электрические сети и системы: Учеб. пособие для неэлектроэнерг. спец. вузов.- М.: Энергия, 1978.- 216с.

99. Сомов И.Я. Двухобмоточный электромагнит как исполнительный орган бесконтактных устройств защиты и автоматики // Механизация и электрификация соц. сел. хоз-ва.- 1969.- №6.- с.31-33

100. Сомов И.Я. Теория и расчёт бесконтактного устройства для защиты электродвигателей от работы в режиме питания по двум фазам // Тр. Волгогр. с.-х. ин-та.- 1970.- Т.34.- с.130-147

101. Старик Д.Э. Как рассчитать эффективность инвестиций.- М.: Финста-тинформ, 1996.- 93с.

102. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных двигателей.- M.-JL: Госэнергоиздат, 1950.- 239с.

103. Таранов Д.М. Многоскоростной энергосберегающий электропривод универсального измельчителя кормов МУИК 10: Дис. .канд. техн. наук.-Зерноград, 1999.- 172л.

104. Теоретические основы электротехники / А.Н. Горбунов, И.Д. Кабанов, А.В. Кравцов, И.Я. Редько: Учеб. для вузов / Моск. гос. агроинж. ун-т, Челяб. гос. агроинж. ун-т. М., 1998.- 490с.

105. Установки для создания микроклимата на животноводческих фермах/ Д.Н. Марусидзе, A.M. Зайцев, Н.А. Степанова и др.- 2-е изд., перераб. и доп.-М.: Колос, 1979.-326с.

106. Устройство фазочувствительной защиты трёхфазных электродвигателей ФУЗ М: Паспорт.: Паневежис, 1989.

107. Фабрикант В.Л. Фильтры симметричных составляющих. М.-Л.: Гос-энергоиздат, 1950.- 276с.

108. Хорольский В .Я., Медведев А.А., Жданов В.Г. Задачник по эксплуатации электрооборудования.- Ставрополь: СГСА, 1996.- 168с.

109. Чернин А.Б. Вычисление электрических величин и поведение релейной защиты при неполнофазных режимах в электрических системах.- М.-Л.: Госэнергоиздат, 1963.-416с.

110. Чиликин М.Г. Общий курс электропривода. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1971.- 432с.

111. Шаповал К.А. Разработка и исследование устройств защиты электродвигателей в сельскохозяйственном производстве: Дис. .канд. техн. наук.- Л.Пушкин, 1977. -259л.

112. Электрические системы. Т.2. Электрические сети / Под. ред. В.А. Ве-никова.- М.: Высшая школа, 1970.- 438с.

113. Электромагнитное реле. Макино Ясуюки. Японск. Пат. 59С21.- № 16305; Заявл. 26.02.66; Опубл. 18.07.69.- Реф. в РЖ ВИНИТИ Электротехника.-1970.- №1Е.- с.62

114. Электрооборудование // Промышленный оптовик.- 2000.- №5.- с.27

115. Юндин М.А., Кобзистый О.В. Защита электродвигателей повышенной надёжности от несимметрии напряжения: Информ. листок №27.- Ростов -н/Д, ЦНТИ.- 2000г.- 4с.

116. Юндин М.А., Кобзистый О.В. Устройство защиты электродвигателей от несимметричных и неполнофазных режимов работы: Информ. листок №2.-Ростов- н/Д, ЦНТИ, 2000.- 2с.

117. Юндин М.А., Королёв A.M. Курсовое и дипломное проектирование по электроснабжению сельского хозяйства.- Зерноград: АЧГАА, 1999.- 109с.

118. Юндин М.А., Юндин А.Д., Романенко А.В. Эксплуатационные показатели надёжности сельских воздушных линий ЮкВ // Энергетик.- 1983.- №10.-с.26-27