автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Энергосберегающее управление электрообогревом животноводческих помещений в условиях ограниченного электропотребления

Рудых Альбина Владимировна

ÜD34G2124

ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЕ УПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРООБОГРЕВОМ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ОГРАНИЧЕННОГО ЭЛЕКТРОПОТРЕБЛЕНИЯ

Специальность: 05.20.02 ~ Электротехнологии и электрооборудование

в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 0 GE9 2009

Красноярск - 2009

003462124

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Иркутская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель доктор технических наук, профессор

Астраханцев Леонид Алексеевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Худоногов Анатолий Михайлович кандидат технических наук, профессор. Кунгс Ян Александрович

Ведущая организация ФГОУ ВПО «Иркутский государственный

технический университет» (ИрГТУ)

Защита состоится 12 марта 2009г. в 1200 часов на заседании объединенного диссертационного совета ДМ 220.037.01 при ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет» по адресу: 660049, г. Красноярск, пр. Мира, 90.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет».

Автореферат разослан 11 февраля 2009 г.

Автореферат размещен 11 февраля 2009 г. на сайте www.kgau.ru

Ученый секретарь

диссертационного совета Jctv^^-v^/""" Бастрон A.B.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Министерством топлива и энергетики России разработана Федеральная целевая программа «Энергосбережение России», утвержденная Постановлением Правительства Российской Федерации от 24.01.98г. №80. Целью программы является обеспечение перехода отечественной экономики на энергосберегающий путь развития, повышение конкурентоспособности отечественной продукции.

Широкое внедрение электроэнергии в сельскохозяйственное производство способствует рациональному размещению сельскохозяйственных предприятий, позволяет наиболее полно привлекать естественные природные ресурсы страны, обеспечивать высокие темпы расширенного производства.

Наиболее широко и эффективно электрическую энергию используют в животноводстве. Это связано с тем, что применение электронагрева способствует повышению сохранности и продуктивности животных, снижению эксплуатационных затрат и удельного расхода кормов, значительному повышению производительности труда при производстве тепловой энергии.

На современном этапе развития науки и техники снижение удельных энергетических и материальных затрат осуществляется за счет управления технологическими параметрами, мощностью электроустановок, преобразования параметров электрической энергии для наиболее эффективного воздействия на биологические объекты, продукты и материалы.

Из-за большой протяженности сельских электрических сетей, их низкой пропускной способности и ограниченной мощности потребительских трансформаторных подстанций установленный объем электропотребления можно обеспечивать с помощью преобразовательной техники.

Использование полупроводниковых преобразователей для управления электронагревательными установками позволяет снизить расход электроэнергии на технологические процессы до 40%, обеспечивая высокое качество технологического процесса.

Общим недостатком полупроводниковых преобразователей, которые изготавливаются в России и за рубежом, являются их низкие энергетические показатели в режимах управления; снижение показателей эффективности работы потребителей электроэнергии из-за ухудшения формы напряжения, тока в электрической сети и на выходе преобразователя; ограниченные единичная установленная мощность и функциональные возможности известных преобразователей.

Цель работы. Разработка энергосберегающей системы управления электрообогревом животноводческих помещений в условиях

ограниченного электропотребления путем использования полупроводникового преобразователя сопротивления.

Задачи исследований:

- выполнить анализ факторов, влияющих на микроклимат животноводческих помещений, и технических средств для управления температурным режимом;

- провести теоретические исследования энергетических характеристик сельскохозяйственных электронагревательных установок с полупроводниковыми преобразователями и разработать методику их расчета, обосновать способ управления;

- обосновать алгоритм управления и разработать полупроводниковый преобразователь для электронагревательных установок животноводческих помещений;

- разработать методику математического моделирования и экспериментальных исследований электронагревательных установок с полупроводниковыми преобразователями;

- оценить технико-экономическую эффективность внедрения электронагревательных установок с полупроводниковым преобразователем сопротивления на животноводческих фермах в условиях ограниченного электропотребления.

Методы исследований. Методологической основой при теоретических и экспериментальных исследованиях является закон сохранения энергии в электромагнитном поле. Теоретическая часть диссертации базируется:

- на математических и физических моделях, учитывающих электромагнитные процессы в электрических цепях с полупроводниковыми приборами;

- на фундаментальных законах электротехники и теории преобразовательной техники.

Экспериментальные исследования проводились в лабораторных условиях и на реальных опытных образцах в производственных условиях.

Объект исследования. Электронагревательные установки с полупроводниковыми преобразователями для поддержания рационального температурного режима в животноводческих помещениях.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- исследована физическая сущность энергетических процессов в системе электрическая сеть - полупроводниковый преобразователь -электронагревательная установка и разработана математическая модель энергетических процессов в электрических цепях с полупроводниковыми преобразователями;

предложен новый метод повышения эффективности электронагревательных установок в условиях ограниченного электропотребления, заключающийся в плавном изменении способа

соединения электронагревательных элементов во времени полупроводниковым преобразователем;

разработан алгоритм управления полупроводниковым преобразователем электронагревательных установок для энергосбережения и их электромагнитной совместимости с сельскими электрическими сетями и с потребителями электроэнергии;

- разработана методика расчета энергетических характеристик электронагревательных установок с полупроводниковыми преобразователями для обогрева животноводческих помещений;

- разработана методика расчета и выбора элементов преобразователя для управления электронагревательной установкой.

Практическая значимость заключается в следующем:

- разработан полупроводниковый преобразователь сопротивления, обеспечивающий энергосбережение, электромагнитную совместимость с сельскими электрическими сетями и минимальный потребляемый ток из сети в процессе управления мощностью электронагревательными установками для обогрева животноводческих помещений в условиях ограниченного электропотребления;

- алгоритм управления полупроводниковым преобразователем позволяет применять электронагревательные установки в животноводческих помещениях с электроснабжением их от маломощных источников энергии через электрические сети, отличающиеся большой протяженностью и малой пропускной способностью;

- методика расчета и выбора элементов преобразователя позволяет реализовать проектирование и изготовление преобразователя с заданным алгоритмом управления для достижения энергосбережения и электромагнитной совместимости устройств;

- математическая модель энергетических процессов и методика расчета, выбора элементов преобразователя электронагревательных установок для животноводческих помещений применяются в учебном процессе при подготовке и повышении квалификации специалистов.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на научных конференциях ИрГСХА (2000,2001, 2004,2007, 2008 гг.), на научных семинарах кафедры электроподвижного состава ИрГУПС (2007, 2008 гг), на первом научно-практическом семинаре «Чтения И.П. Терских» (Иркутск, 2008г.), на семинаре «Энергосбережение: технологии, приборы, оборудование» Международный выставочный комплекс «СибЭкспоЦентр» (Иркутск 2008г.), на научно-практическом семинаре энергетического факультета ИрГСХА (2008г.), на межкафедральном семинаре электротехнологического факультета КрасГАУ (2008г.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано семь печатных работ, в том числе одна в рекомендованном ВАК издании.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы из 115 наименований и приложений. Работа изложена на 170 страницах машинописного текста, содержит 48 рисунков и 40 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введепии обоснована актуальность работы, изложена научная новизна и практическая значимость результатов исследований.

В первой главе «Состояние проблемы и задачи исследования» рассмотрены климатические условия Восточной Сибири и проведен анализ его влияния на технологию обогрева помещений.

Обеспечение температурного режима в животноводческих помещениях является одним из основных факторов, влияющих на физиологическое состояние и продуктивность животных. С учетом массы и возраста животных температурный режим должен постоянно корректироваться. К системам теплоснабжения животноводческих помещений предъявляется ряд требований, выполнение которых в большей мере может быть выполнено использованием электрифицированных систем теплоснабжения.

Сельские электрические сети характеризуются большой протяженностью, небольшой мощностью и малой пропускной способностью. В связи с этим имеет место ограничение в электропотреблении. Значительная часть сельских линий электропередач находится в неудовлетворительном состоянии.

В настоящее время в сельскохозяйственном производстве используется большое разнообразие электронагревательных установок, которые работают по свободному или принужденному режиму электропотребления.

Для создания комфортных условий содержания животных должны быть использованы такие технические средства, которые бы способствовали выравниванию электрических нагрузок и снижению общей установленной мощности. Это задача может быть решена не только за счет использования электронагревательных установок с аккумуляцией теплоты, а также за счет управления мощностью электронагревателей с помощью полупроводниковых преобразователей.

Анализ известных способов и технических средств для управления мощностью электронагревательных установок с полупроводниковыми приборами (однофазные и трехфазные тиристорные регуляторы напряжения, преобразователи с изменяемой структурой, с секционными обмотками и дополнительными фазными тиристорами, с несимметричным анодным напряжением и др.) показал, что в условиях ограниченного электропотребления имеются резервы в решении задач по

энергосбережению, повышении эффективности использования сельских электрических сетей.

Сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе «Исследование энергетических процессов в электронагревательных установках с полупроводниковыми преобразователями» проведен анализ известных теоретических обоснований энергетических характеристик электронагревательных установок с полупроводниковыми приборами, которые имеют методологические противоречия, не всегда соответствуют электрофизическим процессам и не дают возможности выявить действительные причины неудовлетворительной работы преобразователей, выпускаемых заводами.

Рассмотрев энергетические процессы в электрической сети с полупроводниковым преобразователем во время непроводящего и проводящего состояния преобразователей, на основании закона сохранения энергии в электромагнитном поле для электронагревательной установки можно записать:

= (1) V

где Евх.На - соответственно вектор напряженности электрического и магнитного поля на входе электронагревательной установки; Еп,Нп -соответственно вектор напряженности электрического и магнитного поля на входе электронагревательной установки во время непроводящего состояния силовых полупроводниковых приборов (СПП) преобразователя; Е - вектор напряженности электрического поля; 3 — вектор плотности тока проводимости; площадь поверхности, ограждающая объем V.

Первый интеграл левой части выражения (1) представляет собой мощность потока электромагнитной энергии на входе электронагревательной установки с преобразователем. Второй интеграл левой части выражения (1) представляет собой мощность потока электромагнитной энергии на входе электронагревательной установки во время непроводящего состояния СПП преобразователя. Правая часть выражения (1) представляет собой мощность потока электромагнитной энергии, преобразованной в тепловую энергию.

Из выражения (1) следует, что во сколько раз вектор Е снижается преобразователем по сравнению с с вх, во столько же раз вектор плотности тока проводимости 5 превышает минимальную величину, необходимую для получения тепловой энергии в технологическом процессе, то есть устройствами управления может снижаться эффективность преобразования электромагнитной энергии в тепловую энергию.

$5«-Н^-аБ-^Ег,-Н^чК

В соответствии с данным подходом составлены эквивалентные расчетные схемы электронагревательной установки с полупроводниковым преобразователем (рис. 1).

Скаляры величин выражения (1) можно записать:

(2)

Одной из составляющих полной мощности на входе электронагревательной установки с преобразователем в режимах управления является пассивная мощность Дв, возникающая из-за неполного использования напряжения сети для получения тепловой энергии.

а б

Рисунок 1 - Эквивалентные расчетные схемы электронагревательной установки с полупроводниковым преобразователем во время непроводящего (а) и проводящего (б) состояния СПП преобразователя

Действующее напряжение на входе электронагревательной установки

и=^й^+ли2 = + , (3)

v 1=0 у=0

где 1]¡у, 112у - действующие значения у-й гармоники напряжения сети во время проводящего и непроводящего состояния СПП преобразователя за период повторения Тц.

Полная мощность на входе электроустановки

Ъх=и-1 = Щи!у ■1У)2 +&и2у-1у)2, (4)

V *=0 V=0

где 1у - действующий ток у-й гармоники за период повторения. Полная мощность на выходе преобразователя

(5)

у=0

Активная мощность электроустановки с преобразователем:

Р = = = соя<ру, (6)

у=о у=;

где Я - активная составляющая сопротивления нагрузки преобразователя. Реактивная мощность электроустановки

где X - реактивная составляющая сопротивления нагрузки преобразователя.

Коэффициент мощности электронагревательной установки с преобразователем

Р *]Р2 + О2 Р

4р> + д2 + АБ! ТРчё7 " " ■

где Кп - коэффициент, позволяющий определить энергетическую эффективность преобразователя; К„ - коэффициент мощности электронагревательных элементов.

В связи с тем, что температура наружного воздуха имеет значительное колебание в течение суток (особенно весной и осенью), это обстоятельство влечет за собой необходимость постоянного, плавного управления мощностью электронагревателей. Изменение мощности электронагревателей в зависимости от температуры наружного воздуха в течение суток представлено на рис. 2, где Рм - мощность электронагревателей, отнесенная к номинальной мощности.

0,8 ч Р'м

0,7 -

Рисунок 2 - Гистограмма изменения мощности

электронагревательной установки в течении суток весной и осенью

Действующий ток, потребляемый из сети электронагревательной установкой, мощность которой изменяется преобразователем, равен

1 =

+[(<1оУОв-111))-о,1з]-УжтПк1

пЩисп'О"3]

+ 2,78 ■ 10~4

у=0

(9)

где д0 - тепловая характеристика помещения, кДж/м • С; V - объем помещения, м3; (вн и /„ - расчетная температура соответственно

внутреннего и наружного воздуха, С; к

допустимая кратность

воздухообмена в животноводческом помещении; с - теплоемкость воздуха, кДж/кг-°С; р„- плотность воздуха, кг/м3; Ж - количество влаги, испаряющейся в помещении, г/(гол-ч); дисп - теплота фазового преобразования воды в пар, кДж/кг; джш - количество тепла, выделяемого одним животным, кДж/(чтол); к, - коэффициент, учитывающий изменение тепловыделения животного.

Результатами исследований установлено, что потребляемый ток из

Посети в значительной мере зависит от ■,(2^2»'ПРИ °Динаковом объеме

П=о

выполняемой работы с помощью электрической энергии и данная составляющая выражения (9) в основном определяет отличие потребляемого тока от минимально уровня. При уменьшении данной величины с увеличением глубины регулирования потребляемый из сети ток можно многократно снижать с помощью преобразователей входного электрического сопротивления нагревательных установок.

Нелинейные искажения тока на входе электронагревательной установки с полупроводниковым преобразователем в основном создаются

из-за напряжения на входе электроустановки

IX

во время

у=0

непроводящего состояния силового полупроводникового прибора преобразователя.

Для учета параметров электрической сети и оценки энергетической эффективности электронагревательной установки с преобразователем при расчетах использована система дифференциальных уравнений: Р

2 с11 ¿1

"Л

а<

сИ

У

V ;(л V Щ г01 , ч Ь01 <//,(/)

л

2 2

г01 | у 2 2

Л

-«ДО

л)

{Яо1 + Сг;)+11{})

(10)

где - мгновенное значение тока на входе полупроводникового

преобразователя с электронагревателями; Р - активная мощность электронагревательной установки, зависящая от параметров микроклимата в животноводческом помещении; и2(0 ~ мгновенное значение

напряжения на входе преобразователя; ^и^,^) - мгновенное значение

и=0

напряжения на входе преобразователя во время непроводящего состояния силовых полупроводниковых приборов преобразователя; и ¡А) -мгновенное значение напряжения в первичной обмотке трансформатора; ¡1(1) - мгновенное значение тока в распределительной сети; - полная индуктивность вторичных обмоток трансформатора, потребительской-подстанции и линии 0,4 кВ; М - взаимная индуктивность обмоток трансформатора потребительской подстанции; г2 - активное сопротивление вторичных обмоток трансформатора потребительской подстанции и линии 0,4 кВ; Ь] - полная индуктивность первичных обмоток трансформатора потребительской подстанции; - активное

сопротивление первичных обмоток трансформатора потребительской подстанции; с(0 - мгновенное значение ЭДС головной трансформаторной подстанции; г0 - активное сопротивление 1 км линии распределительной сети; / - длина распределительной линии; Щ - мгновенное значение тока в начале распределительной линии; Ьо - индуктивность 1 км линии распределительной сети; go - активная поперечная проводимость 1 км линии распределительной сети; Со - емкость 1 км линии распределительной сети.

Первым выражением системы уравнений (10) учитываются электрическая нагревательная установка и преобразователь; вторым, третьим выражением - трансформаторная потребительская подстанция; четвертым, пятым выражением - распределительные сети. Для решения системы уравнений (10) использовано имитационное моделирование в сочетании со структурным моделированием в компьютерной программе МАТЬАВ.

В третьей главе «Устройства управления электронагревательными установками» на основании зависимостей (3)...(10) для достижения энергосбережения и электромагнитной совместимости предложены способы управления мощностью электронагревательных установок, за счет изменения их входного электрического сопротивления с помощью полупроводниковых преобразователей. Энергосберегающее управление мощностью электронагревательных установок достигается изменением способа соединения секций электронагревателей во времени. Подана заявка на патент изобретения «Способ регулирования напряжения и устройство трехфазного выпрямителя». Регистрационный №2008103618/09(003931) от 29.01.2008г., принято решение о выдаче патента на изобретение от 21.01.2009 г. Параметром управления в данном случае является элеюрическое сопротивление, поэтому преобразователь можно назвать преобразователем сопротивления. На рис. 3 представлена силовая схема полупроводникового преобразователя сопротивления с электронагревателями. Управление мощностью электронагревателей

может быть фазовым, импульсной модуляцией на низкой частоте или их сочетанием.

В зависимости от степени загрузки электрических сетей и от мощности электронагревателей, необходимой для поддержания оптимальных параметров микроклимата в животноводческом помещении, секции электронагревателей во времени могут быть соединены параллельно, по смешанной схеме или последовательно.

В зависимости от степени загрузки электрических сетей и от мощности электронагревателей, необходимой для поддержания оптимальных параметров микроклимата в животноводческом помещении, плавное изменение мощности электронагревателей может выполняться изменением соединений во времени секций электронагревателей в каждой фазе с параллельного на последовательное и, наоборот, фазовым управлением или управлением модуляцией на низкой частоте тиристорами У89, \Б\2, У815. Импульсы управления тиристорами У87, У88, УБЮ, УБП, У813, У814 следуют с углом регулирования а = 0 электрических градусов, они работают так же, как диоды. Для плавного изменения мощности электронагревателей при последовательном соединении нагревательных элементов тиристоры У89, У812, У815 находятся в непроводящем состоянии, а управление тиристорами У87, УБЮ, У811, УБ13, УЭ14 может выполняться фазовым способом или модуляцией на низкой частоте.

и V \Л/ N

г\

¿2

\7vs7 \Мю

гз

24

75

гь

Рисунок 3 - Схема силовая полупроводникового преобразователя сопротивления с электронагревателями

Разработанная схема управления силовыми полупроводниковыми приборами содержит устройство синхронизации импульсов, генератор прямоугольных импульсов, генератор пилообразного напряжения, элемент сравнения, фазосдвигающее устройство вертикального принципа, формирователи импульсов, блок выходного усилителя, блок питания системы управления.

Изложена методика расчета и выбора элементов преобразователя.

В четверной главе «Методика экспериментальных исследований и математическое моделирование» изложены методы опытного определения энергетических характеристик электронагревательных установок с полупроводниковыми преобразователями.

С помощью компьютерной программы МАТЬЛВ разработаны математические модели системы: электрическая сеть - преобразователь -электронагревательная установка, с полупроводниковым преобразователем напряжения (рис. 4) и полупроводниковым преобразователем сопротивления (рис. 5).

Использовано имитационное моделирование в сочетании со структурным моделированием, то есть имитационные блоки используются для сборки силовой части полупроводниковых приборов с электронагревателями, трансформатора потребительской подстанции, а также линии распределительных сетей и линии 0,4 кВ. Система управления собрана с помощью блоков, отражающих алгоритм их работы, в структурном исполнении. При расчете энергетических характеристик электронагревательиых установок с силовыми полупроводниковыми приборами в моделях учтены реальные параметры электронагревателей, потребительской трансформаторной подстанции и сельских электрических сетей.

Результатами расчетов установлено, что использование полупроводниковых преобразователей сопротивления для управления мощностью электронагревательных установок позволяет снизить потребляемый из сети ток на 41% и более по сравнению с использованием для этих целей полупроводникового преобразователя напряжения.

Рисунок 4 - Математическая модель электронагревательной установки с полупроводниковым преобразователем напряжения

Рисунок 5 - Математическая модель электронагревательной установки с полупроводниковым преобразователем сопротивления

В результате снижения действующего тока уменьшаются потери электрической энергии в системе электроснабжения, повышается коэффициент использования трансформаторов, электрических сетей. На основании показаний блоков Total Harmonie Distorsion (см. рис. 4.5) и осциллограмм напряжений и токов (рис. б) можно сделать вывод о том, что при управлении электронагревательной установкой полупроводниковым преобразователям сопротивления нелинейные искажения тока i и напряжения и в сетях значительно снижаются по сравнению с нелинейными искажениями тока i и напряжения и при управлении электронагревательной установкой полупроводниковыми преобразователями напряжения.

Условие однородности ряда дисперсий энергетических характеристик электронагревательной установки с полупроводниковыми преобразователями проверено по критерию Кохрена, а оценка адекватности результатов теоретических исследований энергетических характеристик реальным физическим процессам выполнена с использованием F-критерия Фишера с 5% уровнем надежности.

На рис. 7 представлены зависимости коэффициентов Кп, Кн, Км от активной мощности электронагревателей. Результатами исследований установлено, что полная мощность на входе и выходе у полупроводниковых преобразователей напряжения существенно

отличаются друг от друга, поэтому коэффициент Кп, учитывающий изменение полной мощности в преобразователе из-за неполного использования напряжения на входе электроустановки, в режимах управления значительно снижается.

б

Рисунок 6 - Осциллограммы напряжения и тока в сети при управлении электронагревательной установкой (а - преобразователем напряжения, б - преобразователем сопротивления)

При управлении мощностью электронагревателей полупроводниковыми преобразователями сопротивления коэффициент Кп, в режимах управления, практически не изменяется, а коэффициент

мощности электроустановки Км определяется коэффициентом мощности электронагревательных элементов К„ ~ 1.

а

б

Рисунок 7 - Зависимости коэффициентов Кп, Кн, Км от активной мощности электронагревателей (а - с полупроводниковым преобразователем напряжения, б - с полупроводниковым преобразователем сопротивления)

Работоспособность электронагревательной установки с полупроводниковым преобразователем сопротивления проверена в профилактории для телят на животноводческой ферме.

В пятой главе «Технико-экономическая оценка эффективности энергосберегающего управления электрообогревом животноводческих помещений» произведен расчет экономической эффективности внедрения электронагревательной установки с полупроводниковым преобразователем сопротивления в профилактории для животных. Экономия электроэнергии

составила 5,4% от общего объема элеетронотребления. Годовая экономия средств за счет энергосбережения, снижения штрафных санкций из-за потребления электроэнергии сверх установленного объема и поддержания оптимальных параметров микроклимата составила 23500 руб.

ВЫВОДЫ

1. На основе анализа факторов, влияющих на микроклимат в животноводческих помещениях, и параметров сельских электрических сетей доказана необходимость плавного регулирования мощности электронагревательных установок для решения задач по повышению продуктивности животных, обеспечения энергосбережения и эффективного использования сельских электрических сетей. Применение преобразователей, изготавливаемых серийно, в условиях сельскохозяйственного производства сдерживается из-за ухудшения энергетических показателей электронагревательных установок и из-за электромагнитных помех. Коэффициент мощности в режимах управления снижается до нуля, а коэффициент несинусоидальности напряжения в электрических сетях превышает установленный ГОСТом на качество электрической энергии 5% предел.

2. Теоретически обоснованные энергетические характеристики электроустановок с преобразователями позволили оценить отдельно энергетическую эффективность полупроводникового преобразователя и нагревательных элементов и доказать, что причиной неудовлетворительной работы известных регуляторов мощности является неэффективное использование напряжения на входе электроустановок для получения тепловой энергии в режимах управления.

3. Предложенная математическая модель позволяет рассчитывать энергетические показатели и разработать алгоритм управления силовыми полупроводниковыми приборами преобразователя электронагревательной установки с учетом технологических требований содержания животных и параметров системы электроснабжения.

4. Регулирование мощности электронагревательных установок за счет изменения их входного электрического сопротивления с помощью полупроводникового преобразователя позволило получить экономию электрической энергии до 20 - 40% от общего электропотребления нагревательных установок, коэффициент несинусоидальности тока не превышает 1,5%, а коэффициент несинусоидальности напряжения в сети 0,38 кВ не превышает 0,2%. Изменение входного электрического сопротивления электронагревательных установок целесообразно выполнять полупроводниковыми приборами преобразователя путем изменения способа соединения нагревательных элементов во времени в моменты, когда мгновенное значение переменного напряжения в сети равно нулю.

5. Разработанная методика расчета и выбора элементов преобразователя позволяет реализовать проектирование и изготовление преобразователя электронагревательной установки с заданным алгоритмом управления силовыми полупроводниковыми приборами для обеспечения требуемого температурного режима в помещениях, достижения энергосбережения и электромагнитной совместимости устройств.

6. Математическое моделирование и экспериментальные исследования энергетических процессов в системе: сельские распределительные линии - потребительская трансформаторная подстанция - полупроводниковый преобразователь - электронагреватели подтвердили адекватность разработанной математической модели энергетических процессов реальным физическим процессам. Гипотеза адекватности математической модели по F-критерию Фишера принята при 5% уровне надежности. Испытанием опытных образцов преобразователей сопротивления для управления мощностью системы электрообогрева животноводческих помещений проверена их работоспособность в производственных условиях.

7. Экономический эффект от внедрения предлагаемых технических решений достигается за счет экономии электроэнергии при обогреве помещения, снижения штрафных санкций из-за потребления энергии сверх установленного объема электропотребления, улучшения температурного режима в животноводческом помещении и составляет 23 500 рублей в год. Срок окупаемости инвестиций составляет 0,12 года.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

а) В рекомендованных ВАК изданиях:

1. Рудых, A.B. Математическая модель энергетических процессов в режимах управления электронагревателями животноводческих помещений / A.B. Рудых, Т.Л. Алексеева, H.JI. Рябченок // Вестн. КрасГАУ. - 2008. -№5.-С. 297-301.

б) В других изданиях:

2. Рудых, A.B. (Окунева A.B.) Исследование полупроводниковых преобразователей для управления разрядными лампами / A.B. Окунева// Тезисы докладов конференции профессорско-преподавательского состава и аспирантов. - Иркутск: ИрГСХА, 2000. - С.71.

3. Рудых, A.B. (Окунева A.B.) Влияние качества электрической энергии на эффективность осветительных установок / A.B. Окунева, И.В. Наумов// Актуальные проблемы в АПК: мат-лы регион, науч.-практ. конф. -Иркутск: ИрГСХА, 2001. - С.81-83.

4. Рудых, A.B. Качество электроэнергии для источников излучения / A.B. Рудых// Материалы научно-практической конференции, посвященной 70-летию образования ИрГСХА. - Иркутск: ИрГСХА, 2004. - С. 24-26.

5. Рудых, A.B. Качество электроэнергии для разрядных источников излучения / A.B. Рудых // Актуальные вопросы развития регионального АПК: мат-лы науч.-практ. конф. ИрГСХА. - Иркутск, 2007. - С.34-36.

6. Рудых, A.B. Энергосберегающее управление электрообогревом помещений / A.B. Рудых // Машинно-технологическое, энергетическое и сервисное обеспечение сельхозтоваропроизводителей Сибири: мат-лы Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 100-летию со дня рождения акад. ВАСХНИЛ А.И. Селиванова / Россельхозакадемия. Сиб. отд-ние. ГНУ СибИМЭ. - Новосибирск, 2008. - С. 356-359.

7. Рудых, A.B. Исследование энергетических характеристик электронагревательных установок, управляемых полупроводниковыми преобразователями / A.B. Рудых //Эколого-экономические, социальные и технологические аспекты формирования и развития биосферного хозяйства: сб. мат-лов Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 40-летию Римского клуба. - Иркутск: Изд-во ИрГСХА, 2008. - С.165-170.

Санитарно-эпидемиологическое заключение № 24.49.04.953Л. 000381.09.03 от 25.09Л003 г. Подписано в печать 5.02.2009. Формат 60x84/16. Бумага тип. № 1. Печать-ризмраф.Объем 1,0 пл. Тираж 100 экз. Заказ Х»1939 Издательство Красноярского государственного аграрного университета 660017, Красноярск, ул. Ленина, 117

ВВЕДЕНИЕ.:.

1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Климатические условия Восточной Сибири и их влияние на технологию обогрева помещений.

1.2. Микроклимат животноводческих помещений.

1.3. Обоснование применения электронагрева в сельскохозяйственном производстве.

1.4. Использование электронагрева в условиях ограниченного электропотребления.

1.5. Электронагревательные установки.

1.6. Способы и технические средства управления электронагревательными установками.

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫХ УСТАНОВКАХ С

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ.

2.1. Состояние научных исследований энергетических процессов в электрифицированных технологических установках.

2.2. Известные энергетические характеристики электронагревательных установок с полупроводниковыми преобразователями.

2.3. Разработка энергетических характеристик электронагревательных установок на основе закона сохранения электромагнитной энергии.

2.4. Методика расчета мощности электронагревательных установок животноводческих помещений с учетом разработанных энергетических характеристик.

3. УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОНАГРЕВАТЕЛЬНЫМИ УСТАНОВКАМ.

3.1. Силовая схема полупроводниковых преобразователей сопротивления для управления мощностью электронагревателей.

3.2. Система управления преобразователями сопротивления электронагревательных установок.

3.3. Методика расчета и выбора элементов схемы управления силовыми полупроводниковыми приборами.

4. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ.

4.1. Математическое моделирование электронагревательной установки с полупроводниковыми преобразователями в программе MATLАВ.

4.2. Методика экспериментальных исследований электронагревательных установок с полупроводниковыми преобразователя. ^

4.3. Оценка погрешности и проверка адекватности результатов теоретических и экспериментальных исследований.

4.4. Результаты математического моделирования и экспериментальных исследований.

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРООБОГРЕВОМ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ.

5.1. Определение сметной стоимости оборудования.

5.2. Определение дополнительных эксплуатационных расходов.

5.3. Экономическая эффективность внедрения электронагревательной установкой с полупроводниковыми преобразователями.

ВЫВОДЫ.

Министерством топлива и энергетики России разработана Федеральная целевая программа «Энергосбережение России», утвержденная Постановлением Правительства Российской Федерации от 24.01.98г. №80. Целью программы является обеспечение перехода отечественной экономики на энергосберегающий путь развития, повышение конкурентоспособности отечественной продукции [46].

Широкое внедрение электроэнергии в сельскохозяйственное производство способствует рациональному размещению сельскохозяйственных предприятий, позволяет наиболее полно привлекать естественные природные ресурсы страны, обеспечивать высокие темпы расширенного производства.

Наиболее широко и эффективно электрическую энергию используют в животноводстве. Это связано с тем, что применение электронагрева способствует повышению сохранности и продуктивности животных, снижению эксплуатационных затрат и удельного расхода кормов, значительному повышению производительности труда при производстве тепловой энергии [39,41,44,46,54,72,84,88,107,108,109].

На современном этапе развитии науки и техники снижение удельных энергетических и материальных затрат осуществляется за счет управления технологическими параметрами, мощностью электроустановок, преобразования параметров электрической энергии для наиболее эффективного воздействия на биологические объекты, продукты и материалы

3,4,5,12,36,55,56,58,68,76,81,82,83, 87,103,106].

Поставленная задача в полной мере решается с помощью полупроводниковых преобразователей, так как степень надежности обычной, широко применяемой релейно-контактной аппаратуры управления явно недостаточна. Из-за большой протяженности сельских электрических сетей, их низкой пропускной способности и ограниченной мощности потребительских трансформаторных подстанций установленный объем электропотребления можно обеспечивать с помощью преобразовательной техники. Отличительной особенностью животноводства, как объекта автоматизации, является непосредственная связь технических средств с живыми организмами. В настоящее время для сельскохозяйственного производства заводами изготавливаются различные полупроводниковые устройства управления.

Использование полупроводниковых преобразователей для управления электронагревательными установками, позволяет снизить расход электроэнергии на технологические процессы до 40%, обеспечивая высокое качество технологического процесса [3,4,5,8].

Общим недостатком полупроводниковых преобразователей, которые изготавливаются в России и за рубежом, являются их низкие энергетические показатели в режимах управления; снижение показателей эффективности работы потребителей электроэнергии из-за ухудшения формы напряжения, тока в электрической сети [15,37,75,76,93] и на выходе преобразователя; ограниченные единичная установленная мощность и функциональные возможности известных преобразователей [69].

Решение проблемы повышения энергетической эффективности полупроводниковых преобразователей для электронагревательных установок в условиях ограниченного электропотребления является актуальной.

Методы исследований. Методологической основой при теоретических и экспериментальных исследованиях является закон сохранения энергии в электромагнитном поле. Теоретическая часть диссертации базируется: на математических и физических моделях, учитывающих электромагнитные процессы в электрических цепях с полупроводниковыми приборами; на фундаментальных законах электротехники и теории преобразовательной техники.

Экспериментальные исследования проводились в лабораторных условиях и на реальных, опытных образцах в производственных условиях.

Объект исследования. Электронагревательные установки с полупроводниковыми преобразователями для поддержания рационального температурного режима в животноводческих помещениях.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- исследована физическая сущность энергетических процессов в системе: электрическая сеть - полупроводниковый преобразователь -электронагревательная установка и разработана математическая модель энергетических процессов в электрических цепях с полупроводниковыми преобразователями; предложен новый метод повышения эффективности электронагревательных установок в условиях ограниченного электропотребления, заключающийся в плавном изменении способа соединения электронагревательных элементов во времени полупроводниковым преобразователем;

- разработан алгоритм управления полупроводниковым преобразователем электронагревательных установок для энергосбережения и их электромагнитной совместимости с сельскими электрическими сетями и с потребителями электроэнергии; разработана методика расчета энергетических характеристик электронагревательных установок с полупроводниковыми преобразователями для обогрева животноводческих помещений;

- разработана методика расчета и выбора элементов преобразователя для управления электронагревательной установкой.

Практическая значимость заключается в следующем: разработан полупроводниковый преобразователь сопротивления обеспечивающий энергосбережение, электромагнитную совместимость с сельскими электрическими сетями и минимальный потребляемый ток из сети в процессе управления мощностью электронагревательными установками для обогрева животноводческих помещений в условиях ограниченного электропотребления;

-алгоритм управления полупроводниковым преобразователем позволяет применять электронагревательные установки в животноводческих помещениях с электроснабжением их от маломощных источников энергии через электрические сети, отличающиеся большой протяженностью и малой пропускной способностью;

- методика расчета и выбора элементов преобразователя, позволяет реализовать проектирование и изготовление преобразователя с заданным алгоритмом управления для достижения энергосбережения и электромагнитной совместимости устройств;

- математическая модель энергетических процессов и методика расчета, выбора элементов преобразователя электронагревательных установок для животноводческих помещений применяется в учебном процессе при подготовке и повышении квалификации специалистов.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались и обсуждались на научных конференция ИрГСХА (2000, 2001, 2004, 2007, 2008 гг.), на научных семинарах кафедры электроподвижного состава ИрГУПС (2007, 2008 гг.), на первом научно-практическом семинаре «Чтения И.П. Терских» (Иркутск, 2008г.), на семинаре «Энергосбережение: технологии, приборы, оборудование» Международный выставочный комплекс «СибЭкспоЦентр» (Иркутск 2008г.), на научно-практическом семинаре энергетического факультета ИрГСХА (2008г.), на межкафедральном семинаре электротехнологического факультета КрасГАУ (2008г.).

По результатам исследований опубликовано семь печатных работ, в том числе в рекомендованном ВАК издании. Заявка на патент изобретения «Способ регулирования напряжения и устройство трехфазного выпрямителя».

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы из 115 наименований и приложений. Работа изложена на 170 страницах машинописного текста, содержит 48 рисунков и 40 таблиц.

134 ВЫВОДЫ

1. На основе анализа факторов, влияющих на микроклимат в животноводческих помещениях, и параметров сельских электрических сетей доказана необходимость плавного регулирования мощности электронагревательных установок для решения задач по повышению продуктивности животных, обеспечения энергосбережения и эффективного использования сельских электрических сетей. Применение преобразователей, изготавливаемых серийно, в условиях сельскохозяйственного производства сдерживается из-за ухудшения энергетических показателей электронагревательных установок и из-за электромагнитных помех. Коэффициент мощности в режимах управления снижается до нуля, а коэффициент несинусоидальности напряжения в электрических сетях превышает, установленный гостом на качество электрической энергии, 5% предел.

2. Разработанные энергетические характеристики электроустановок с преобразователями позволили оценить отдельно энергетическую эффективность полупроводникового преобразователя и нагревательных элементов и доказать, что причиной неудовлетворительной работы известных регуляторов мощности является неэффективное использование напряжения на входе электроустановок для получения тепловой энергии в режимах управления.

3. С помощью предложенной математической модели можно рассчитывать энергетические показатели и разрабатывать алгоритм управления силовыми полупроводниковыми приборами преобразователя электронагревательной установки с учетом технологических требований содержания животных и параметров системы электроснабжения.

4. Регулированием мощности электронагревательных установок за счет изменения их входного электрического сопротивления с помощью полупроводникового преобразователя достигается экономия электрической энергии до 20 - 40% от общего электропотребления нагревательных установок, а коэффициент несинусоидальности тока не превышает 1,5% и коэффициент несинусоидальности напряжения в сети 0,38 кВ не превышает 0,2%. Изменение входного электрического сопротивления электронагревательных установок целесообразно выполнять полупроводниковыми приборами преобразователя путем изменения способа соединения нагревательных элементов во времени в моменты, когда мгновенное значение переменного напряжения в сети равно нулю.

5. Разработанная методика расчета и выбора элементов преобразователя, позволяет реализовать проектирование и изготовление преобразователя электронагревательной установки с заданным алгоритмом управления силовыми полупроводниковыми приборами для обеспечения требуемого температурного режима в помещениях, достижения энергосбережения и электромагнитной совместимости устройств.

6. Математическое моделирование и экспериментальные исследования энергетических процессов в системе: сельские распределительные линии — потребительская трансформаторная подстанция — полупроводниковый преобразователь - электронагреватели подтвердили адекватность разработанной математической модели энергетических процессов реальным физическим процессам. Гипотеза адекватности математической модели по F— критерию Фишера принята при 5% уровне надежности. Испытанием опытных образцов преобразователей сопротивления для управления мощностью системы электрообогрева животноводческих помещений проверена их работоспособность в производственных условиях.

7. Экономический эффект от внедрения предлагаемых технических решений достигается за счет экономии электроэнергии при обогреве помещения, снижения штрафных санкций из-за потребления энергии сверх установленного объема электропотребления, улучшения температурного режима в животноводческом помещении и составляет 23 500 рублей в год. Срок окупаемости инвестиций составляет 0,12 года.

1. Абрамов, В.М. Электронные элементы устройств автоматического управления, схемы, расчет, справочные данные /В.М. Абрамов. - М.: Академкнига, 2006.- 680с.

2. Альтгаузен, А.П. Применение электронагрева и повышение его эффективности / А.П. Альтгаузен. -М.: Энергоатомиздат, 1987,- 128с.

3. А.с. №1676035 (СССР). Способ регулирования электрической мощности на n-параллельно включенных нагрузках / А.А. Пястлов, Л.А. Астраханцев и др. Опубликовано в Б.И., № 33, 1991.

4. А.С. № 682987 (СССР). Регулируемый тиристорный преобразователь переменного напряжения для двух активных нагревателей и способ управления им /А.А. Яценко и др. Опубликовано в Б.И., № 32, 1979.

5. Астраханцев, Л. А. Тиристорные регулятора для управления мощностью электронагревателей 7 Л.А. Астраханцев // Техника в сельском хозяйстве.- 1990.- № 6.- с.59-60.

6. Астраханцев, Л.А. Регистр электронагревательный трубчатый РЭТ-1,2/75 Технические условия / Л.А. Астраханцев, А.Д. Родченко. -Иркутск, 1989. - 8с.

7. Астраханцев, JI.A. Энергетические критерии оптимизации автоматизированных электротехнологий / Л.А. Астраханцев, Н.М. Астраханцева, Н.Л. Рябченок, Т.Л. Алексеева // Тезисы докладов международной научно-практической конференции -М.: МГАУ, 1997. С.145-146.

8. Астраханцев, Л.А. Расчет энергетических характеристик электроустановок с преобразователями / Л.А. Астраханцев, Н.М. Астраханцева- Иркутск: Изд-во Иркутского института инженеров железнодорожного транспорта, 1999. 94 е., ил.

9. Астраханцев, Л.А. Проектирование системы управления тиристорным преобразователем / А.Л. Астраханцев, В.В. Макаров. Иркутск: Изд-во ИрИИТ, 1997. - 99 с.

10. Баранов, Л.А. Управление работой электродных водонагревателей с помощью тиристоров / Л.А. Баранов, В.И. Барков, В.Г. Широков. //Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана.- 1985.- №5.- С.76-79.

11. Баранов, Л.А. Новые электронагревательные устройства для сельскохозяйственного производства и быта села / Л.А. Баранов — Челябинск: ЧГАУ. 1997. 68 с.

12. Баранов, Л.А. Светотехника и электротехнология / Л.А. Баранов, В.А. Захаров. -М.: КолосС. 2006. 344 с.

13. Будзко, И.А. Электроснабжение сельского хозяйства / И.А. Будзко, Т.Б. Лещинская, В.И. Сукманов. М.: Колос, 2000. - 535 с.

14. Будько, И.И. Экономия электрической энергии в сельскохозяйственном производстве / И.И. Будько, М.И. Полуянов. — Минск: Ураджай, 1985. 47 с.

15. Бурков, А.Т. Электронная техника и преобразователи / А.Т. Бурков. — М.: Транспорт, 1999. 464 с.

16. Вентцель, Е.С. Теория вероятности и ее инженерные приложения /Е.С. Вентцель, Л.А. Овчаров. М.: Наука, 1988. - 480 с.

17. Водянников, В.Т. Экономическая оценка средств электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства и систем сельской энергетики / В.Т. Водяников. -М.: МГАУ, 1997. 180 с.

18. Водянников, В.Т. Организационно-экономические основы сельской электроэнергетики / В.Т. Водяников. М.: ИКФ «ЭКМОС», 2003. -352с.

19. Галкин, В.И. Полупроводниковые приборы: Справочник / В.И. Галкин. -Мн. Беларусь, 1987.- 285 с.

20. Ганелин, A.M. Экономия Электроэнергии в сельском хозяйстве / A.M. Ганелин. М.: Колос, 1983. - 142 с.

21. Гельман, М.В. Тиристорные регуляторы переменного напряжения /М.В. Гельман, С.П. Лохов. М.: Энергия, 1975.- 104 с.

22. Гельман, М.В. Об оценке влияния вентильных преобразователей на качество электроэнергии питающей сети / М.В. Гельман // Электричество.- 1982. -№ 5.- С. 73- 75.

23. Герлах, В. Тиристоры / В. Герлах. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 328с.

24. Головко, А.Н. Рациональное теплообеспечение производственных объектов в животноводстве / А.Н. Головко // Механизации и электрификация сельского хозяйства. -2005.- № 3. С. 12.

25. ГОСТ 13109 97 Электрическая энергия. Требования к качеству электрической энергии в электрических сетях общего назначения. -М.: Изд-во стандартов, 1998. - 20с.

26. ГОСТ Р51317.3.2 99. Эмиссия гармонических составляющих тока техническими средствами с потребляемым током не более 16 А.- М.: Изд-во стандартов, 2000.

27. Денисов, В.И. Технико-экономические расчеты в энергетике / В.И. Денисов. -М.: Энергоатомиздат, 1985. 216 с.

28. Денисов, В.Я. Вентильные преобразователи с улучшенным коэффициентом мощности / В.Я. Денисов, А.Н. Абрамов. 4.2 М.: Информэлектро, 1980. - 73 с.

29. Дзюбин, И.И. Запираемые тиристоры и их применение / И.И. Дзюбин. М.: Энергия, 1976. - 38 с.

30. Дрехслер, Р. Измерение и оценка качества электроэнергии при несимметричной и нелинейной нагрузке / Р. Дрехслер. — М.: Энергоатомиздат, 1985. 113 с.

31. Евсеев, Ю.А. Силовые полупроводниковые приборы / Ю.А. Евсеев, П.Г. Дерменжи. М.: Энергоатомиздат, 1981. - 472 с.

32. Ерошенко, Г.П. Повышение эффективности эксплуатации электрооборудования в сельском хозяйстве.: дис. на соиск. уч. ст. д.т.н. / Г.П. Ерошенко. Саратов, 1984. - 327 с.

33. Ждановских, М.А. Высокочастотные резонансные преобразователи в системах локального освещения и обогрева / М.А. Ждановских, А.А. Баранников, Е.В. Сыроежкин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1989. - № 9. - С.36-37.

34. Жежеленко, И.В. Высшие гармоники в системах электроснабжения промышленных предприятий / И.В. Жежеленко. М.: Энергоатомиздат. 1984. - 160 с.

35. Жежеленко, И.В. Исследование уровней высших гармоник в сельских электрических сетях / И.В. Жежеленко, П.Г. Плешков, Г.П. Лю // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1985.- №1.-С.57-59.

36. Живописцев, Е.Н. Электротехнология и электрическое освещение /Е.Н. Живописцев, О.А. Косицын. -М.: Агропромиздат, 1990.- 303 с.

37. Замятин, В.Я. Мощные полупроводниковые приборы. Тиристоры : Справочник / В.Я. Замятин, Б.В. Кондратьев, В.М. Петухов. М.: Радио и связь, 1987.- 576 с.

38. Зайцев, A.M. Электронагрев на фермах / A.M. Зайцев, В.Н. Расстригин. М.: Росагропромиздат. 1989. - 63 с.

39. Зиновьев, Г.С. Прямые методы расчета энергетических показателей вентильных преобразователей / Г.С. Зиновьев. Новосибирск: Изд-во Новосибирского университета, 1990. - 219 с.

40. Кадомский, Д.Е. Активная и реактивная мощности — характеристики средних значений работы и энергии периодического электромагнитного поля в элементах нелинейной цепи /Д.Е. Кадомский // Электричество. 1987.- № 7 - С.39-43.

41. Карташов, Л.П. Механизация, электрификация и автоматизация животноводства / Л.П. Карташов, А.И. Чугунов, А.А. Аверкиев. М.: Колос, 1997.-368 с.

42. Кассандрова, О.Н. Обработка результатов наблюдений /О.Н. Кассандрова, В.В. Лебедев. -М.: Наука, 1970. 104 с.

43. Кожевников, Н.Н. Практические рекомендации по использованию методов оценки экономической эффективности инвестиций в энергосбережение / Н.Н. Кожевников, Н.С. Чинакаева, Е.В. Чернова. — М.: Изд-во МЭИ, 2000. -132 с.

44. Колкер, М.И. Бесконтактные регуляторы напряжения для электропечей сопротивления / М.И. Колкер, Я.А. Полищук. М.: Энергия, 1971.- 81с.

45. Кондратьева, М.М. Микроклимат на животноводческих фермах и комплексах / М.М. Кондратьева, И.Я. Кельдюшева. Под ред. Л.А. Баранова. Алма-Ата: Кайнар. 1983.-176 с.

46. Кораблев, А.Д. Экономия энергоресурсов в сельском хозяйстве / А.Д. Кораблев. -М.: Агропромиздат, 1988.- 208 с.

47. Королева, Т.Г. Исследование электронагревательных устройств в сельскохозяйственном производстве / Т.Г. Королева, А.Н. Качанов, Н.А. Качанов // Сборник научных трудов НГАВТ. Новосибирск, 1998.-С. 58-60.

48. Кручинин, A.M. Автоматическое управление электротермическими установками / A.M. Кручинин, К.М. Махмудов, Ю.М. Миронов. Под ред. А.Д. Свенчанского. -М.: Энергоатомиздат, 1990.- 416 с.

49. Ксенз, Н.В. Энергосбережение в сельскохозяйственных технологиях / Н.В. Ксенз // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2005.-№3.-С. 21-22.

50. Кукеков, Г.А. Полупроводниковые электрические аппараты / Г.А. Кукеков, К.Н. Васерина, В.Н. Лунин. Л.: Энергоатомиздат, 1991. -256 с.

51. Кудрявцев, И.Ф. Автоматизация производственных процессов на фермах / И.Ф. Кудрявцев, О.С. Шкляр, Л.Н. Матюнина. М.: Колос, 1976.-288 с.

52. Кудрявцев, И.Ф. Электрификация трудоемких процессов на животноводческих фермах и комплексах / И.Ф. Кудрявцев, А.Н. Маныкин, И.Ф. Булыга. -Минск: Ураджай, 1987.-152 с.

53. Кунгс, Я.А. Автоматизация управления и регулирования напряжения в осветительных установках / Я.А. Кунгс, П.М. Твардовский. М.: Энергия, 1979.- 128 с.

54. Кунгс, Я.А. Экономия электрической энергии в осветительных установках / Я.А. Кунгс, М.А. Фаермарк. М.: Энергоатомиздат, 1984. -160 с.

55. Кунгс, Я.А. Автоматизация управления электрическим освещением / Я.А. Кунгс. М.: Энергоатомиздат. 1989. - 112 с.

56. Кунгс, Я.А. Энергосбережение и энергоаудит в осветительных и облучательных установках / Я.А. Кунгс, Н.В. Цугленок. Красноярск: КрасГАУ, 2002. - 266 с.

57. Лебедь, А.А. Микроклимат животноводческих помещений / А.А. Лебедев. М.: Колос, 1984. - 199 с.

58. Липковский, К.А. Трансформаторно-ключевые исполнительные структуры преобразователей / К.А. Липковский. Киев: Наукова думка, 1983. - 216 с.

59. Лут, Н.Т. Импульсные регуляторы мощности / Н.Т. Лут, В.И. Курило, Ю.Н. Лавриненко // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1988. № 7. - С.31-32.

60. Львовский, Е.Н. Статистические методы построения эмпирических формул / Е.Н. Львовский. М.: Высшая школа, 1988.- 239 с.

61. Маевский, О.А. Энергетические характеристики вентильных преобразователей / О.А. Маевский. М.: Энергия, 1978. - 320 с.

62. Маркушевич, Н.С. Регулирование напряжения и экономия электрической энергии / Н.С. Маркушевич. М.: Энергоатомиздат, 1984.-104 с.

63. Мартыненко, И.И. Проблемы автоматизации сельскохозяйственного производства / И.И. Мартыненко // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1982. № 5. - С.2-3.

64. Меновщиков, Ю.А. Обоснование рациональных режимов работы систем микроклимата / Ю.А. Меновщиков // Науч.-техн.бюллетень ВАСХНИЛ (Сибирское отделение), Новосибирск. 1978.-вып.З.-С.З-8.

65. Медведев, С.И. Управление приточно-вытяжными установками в животноводческих помещениях / С.И. Медведев, Л.М. Пивоваров // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1989.- № 4.-С. 36-39.

66. Медиковский, Н.А. Влияние электроприемников с переменным активным сопротивлением на режим электрической сети / Н.А. Медиковский // Электричество. 1987.- № 1- С.32-35.

67. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбор для финансирования / Под ред. А.Г. Шахназарова. -М.: Официальное издание, 1994. 79 с.

68. Муругов, В.П. Автоматизация регулирования микроклимата в животноводстве / В.П. Муругов, В.М. Полещук. М.: ВИЭСХ, 1980. -68 с.

69. Мурусидзе, Д.Н. Электромеханизация создания микроклимата в животноводческих помещениях / Д.Н. Мурусидзе // Механизация и электрификация сельского хозяйства,- 2003.- №10.- С. 12-15.

70. Мурусидзе, Д-Н. Технология производства продукции животноводства / Д.Н. Мурусидзе, В.Н. Легеза, Р.Ф. Филонов. — М.: КолосС, 2005.-432 с.

71. Наумов, И.В. Снижение потерь и повышение качества электрической энергии в сельских распределительных сетях 0,38 кВ с помощью симметрирующих устройств: Дис. на соис. уч.степ. д.т.н. Иркутск, 2002.-387 с.

72. Нефедов, А.В. Отечественные полупроводниковые приборы и их зарубежные аналоги / А.В. Нефедов, В.И. Гордеева. М.: Радио и связь, 1990.-400 с.

73. Окунева, А.В. Использование полупроводниковых преобразователей для управления разрядными лампами /А.В. Окунева // Тезисы докладов конференции профес.-препод. состава и аспирантов. Иркутск: ИрГСХА, 2000.-Ч.З.-С. 71.

74. Окунева, А.В. Автоматизация вентиляционных установок / А.В. Окунева, А.А. Ларионов // Сб. тез. докл. науч. студ. конф. ИрГСХА, Иркутск, 2000.- С.42.

75. Окунева, А.В. Влияние качества электрической энергии на эффективность осветительных установок / А.В. Рудых, И.В. Наумов // Материалы региональной науч.-практ. конф. «Актуальные проблемы АПК» Иркутск: ИрГСХА, 2001.-С.81.

76. О составе затрат и единых нормах амортизационных отчислений. М.: Финансы и статистика, 1995. - 208 с.

77. Пасынков, В.В. Полупроводниковые приборы / В.В. Пасынков, JI.K. Чиркин. М.: Высшая школа, 1987. - 479 с.

78. Патент №2030084 Российская Федерация. Устройство для регулирования мощности на m-фазной нагрузки / Астраханцев JI.A., Астраханцева Н.М.; Б.И. №6, 1995.

79. Патент № 2161362 Российская Федерация. Делитель напряжения / Л.А. Астраханцев, Н.Л. Рябченок, П.Е. Рябченок. Опубликовано в Б.И., № 36, 2000.

80. Пахомов, А.И. Фазовый регулятор мощности /А.И. Пахомов // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2004.- №1.- С. 21-23.

81. Прищеп, Л.Г. Эффективная электрификация защищенного грунта / Л.Г. Прищеп. -М.: Колос, 1980.-208 с.

82. Прищеп, Л.Г. Резервы энергосбережения в АПК / Л.Г. Прищеп // Техника в сельском хозяйстве. 1989.- № 3.- СЛ.

83. Пястолов, А.А. Проблемы эксплуатации сельских электроустановок /А.А. Пястолов, Г.П. Ерошенко // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 1983.- №6.- С. 25-27.

84. Пястолов, А.А. Эффективность способов управления активной мощностью сопротивлений / А.А. Пястлов, Л.А. Астраханцев // Техника в сельском хозяйстве.- 1990.- № 6.- С.35-37.

85. Расстригин, В.Н. Основы электрификации тепловых процессов в сельскохозяйственном производстве / В.Н. Расстригин. — М.: Агропромиздат, 1988. 255с.

86. Ривкин, Г.А. Преобразовательные устройства / Г.А. Ривкин. М.: Энергия, 1970.-544 с.

87. Рихтер, В. Основные физиологические показатели у животных и технология содержания / Пер. с нем. Л.А. Седова, В.Д. Батищева. -М.: Колос, 1982.-192 с.

88. Руденко, B.C. Основы преобразовательной технике / B.C. Руденко, В.И. Сенько, И.М. Чиженко. М.: Высшая школа, 1980. - 424 с.

89. Руденко, B.C. Приборы и устройства промышленной электроники /

90. B.C. Руденко. Киев, Тэхника, 1990. - 336 с.

91. Рудых, А.В. Качество электрической энергии для источников ' излучения / А.В. Рудых // Материалы науч.-практ. конф., посвященной 70-летию образования ИрГСХА, Иркутск, 2004.- С.24-26.

92. Рудых, А.В. Качество электроэнергии для разрядных источников излучения / А.В. Рудых // Материалы науч.-практ. конф. «Актуальные вопросы развития регионального АПК» ИрГСХА, Иркутск, 2007.1. C.34-36.

93. Рябченок, Н.Л. Электронная техника и преобразователи / Н.Л. Рябченок, Л.А. Астраханцев, В.В. Макаров. Иркутск: Изд. ИрГУПС, 2005.- 97 с.

94. Сырых, Н.Н. Эксплуатация электрооборудования в сельскохозяйственном производстве / Н.Н. Сырых. М.: ВАСХНИЛ, 1981.- 68 с.

95. Супронович, Г. Улучшение коэффициента мощности преобразовательных установок/ Г. Супронович М.: Энергоатомиздат, 1985.- 137 с.

96. Теоретические основы электротехники / А.А. Багаев и др. Барнаул: Алт.ГТУ, 2000. - 772 с.

97. Тугов, Н.М. Полупроводниковые приборы / Н.М. Тугов, Б.А. Глебов, Н.А. Чарыков. -М.: Энергоатомиздат, 1990.- 576 с.

98. Худоногов, A.M. О научном наследии В.В. Назимова по вопросам рационального использования электрической энергии в сельскохозяйственном производстве Иркутской области / A.M. Худоногов // Вестник ИрГСХА.-1999.-Вып.№16.-С.5-10.

99. Чебовский, О.Г. Силовые полупроводниковые приборы /О.Г. Чебовский, Л.Г. Моисеев, Р.П. Недошивин. М.: Энергия, 1985. -512с.

100. Шичков, Л.П. Микроконтроллерное управление тиристорными регуляторами / Л.П. Шичков // Техника в сельском хозяйстве.- 1988.-№6.- С.28-31.

101. Шичков, JI.П. Электрооборудование и средства автоматизации сельскохозяйственной техники / Л.П. Шичков, А.П. Коломиец. М.: Колос, 1995.-368 с.

102. Электронагревательные установки в сельскохозяйственном производстве / В.Н. Расстригин и др. М.: Агропромиздат, 1985. -304 с.

103. Электротермическое оборудование для сельскохозяйственного производства / Н.Б. Каган и др. М.: Энергия, 1980. - 192 с.

104. Электротехнология / A.M. Басов и др. М.: Агропромиздат, 1985.256 с.

105. Conrad, Н., Krampitz R. Elektrotechnologie. УЕВ Verlag Technik, Berlin, 1983.-362р.

106. Henri Conrier de More. Transformateurs et ballasts electroniques / Lux. 1986, № 140, S. 19-22.

107. Loinovicu A. Optimal design strategy of switching mode regulators. JEEE Jnt. Circuits and Syst., New-York, 1987, p. 1014-1017.

108. Patent 4.729.085 (V.S.). Frequency limited resonant regulator useful in, for example, a half-bridge inverter /W.H. Beha, E.M. Whitacre, I.I. Laks. -JBM. Tech, Disel. Bui., 1985, Vol. 27, № 9, p. 5419-5421.

109. Philibert C.L. Watch out for harmonics whet specifying SCR motor drives / Power, 1986, № 8, p. 49-50.

110. Wie kann stromrichter netzuckwirkung verringert warden. / Energie Automation, 1987, № 5, S.56-61.