автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.01, диссертация на тему:Обеспечение безопасности и комфортностижизнедеятельности человека путем снижения негативного влияния вибрации и шума электрических машин на окружающую среду

11а правах рукописи

СП

О

стэ МЕДВЕДЕВ

О- I Виктор Тихонович

Обеспечение безопасности и комфортноеI и жизнедеятельности человека путем снижения негативного влияния вибрации и шума электрических машин на окружающую среду

1

1

Специальности: 05.09.01 -электромеханика

05.14.16 - технические средства и методы ммш ш окружающей среды

у ДИССИПАЦИЯ

на соискание ученой степени доктора технических наук в форме научного доклада

Москва

1997

Paöoia выполнена на кафедрах электромеханики н инженерной экологии и охраны труда Московскою энергетического иноитута (технического университет)

Официальные оппоненты:

действительный член Академии электротехнических наук РФ, доктор технических наук, профессор БЕСПАЛОВ В.Я. доктор технических наук, ТРИФОНОВА H.H.

лауреат Государственной премии СССР, доктор технических наук, профессор КОРМИЛИЦЫН В.И.

Ведущее предприятие - АО тавод "Красный маяк", г Ярославль

'Защита состоится " IaAOUSL 1997i\ в ...час. _£%2-Мин.

на заседании диссертационного Совета Д053.16.05 при Московском энергетическом институте (техническом университете) (ауд/fipS)

Опывы о работе в двух чюемтирах, кшс/нчшыс печатью, просим направлял, по адресу: II 1250, Москва, Красноказарменная, 14, Ученый Совет M'Jll (ТУ)

Ученый секретарь диссертационного Совета »

кандидат технических наук ffí /"у F..M СОКОЛОВА

Основная характеристика работы

В диссертации, представленной в форме научного доклада, изложены роультагы исследований, выполненных автором в Московском энер(етическом институте (Техническом университете), более чей за двадцатипятилетний период. Они посвящены важным направлениям науки и техники - обеспечению бе (опасности и комфортности жизнедеятельности человека путем снижения не-laiHHiioio воздействия вибрации и шума электрических машин на окружающую среду (ОС).

Автор является научным руководителем и непосредственным исполпите-к'м всех работ, результаты которых представлены в научном докладе

Актуальность проблемы и предварительные исследования. В настояние время проблемы жолш ической безопасности прочно укрепились среди приоритетных направлений в системе знаний. Экология стала символом современного этапа развития человечества или, иначе говоря, 'экология стала знамением времени.

Использование, порой бесконтрольное, мощных энергетических установок, турбо и гидрогенераторов, трансформаторов, преобразователей, асинхронных и коллекторных машин, машин постоянного тока и т.п в наземном и нол-и'мном электрическом транспорте, на надводных и подводных судах, в быту, к космических аппаратах, в медицине, а также в целях автоматизации технологических процессов (промышленного и коммунального нашачения), повышения быстродействия, увеличения мощности приводит к губительным последствиям /тля окружающей среды (ОС). Человек является неотъемлемой частью ОС. Возникающие противоречия между научно-техническим прогрессом и загрязнением ОС (например, шумовым и вибрационнным) подтверждают противоречивый характер развития общества. Эти противоречия хорошо прослеживаются при анализе взаимодействий в системе человек - машина - окружающая epería - чело-иск Многообразие связей, многоуровневый характер системы ставят перед исследователями проблемы адекватного и своевременного реагирования на возникающие в системе случайные процессы, нарушающие экологическое равновесие

Нероятпость заболевания человека в результате воздействия 1-го источника шума (вибрации) при одновременном действии п-го количества источников можно оценить с помощью аналитического выражения, предложенного автором доклада

/"/"/

''(")= 1-П ('-TFT-—). (1)

1-1 ' ''mu..

|де время действия /-го источника шума (вибрации) во всем диапазоне времени /; - время нахождения человека в зоне действия /-го источника; /,, -фактический уровень шума (вибрации) /-го источника; /,,„,„, - предельный уровень шума (вибрации) /-го источника, при котором с вероятностью близкой к единице возникает заболевание.

Следовательно, человек должен обладать системой mmini'i методов и средств, которые позволят ему идентифицировать источники негативною воз-

Физические перенапряжения 11%

Вибрация 29%

1'ис 1 Диш [щмми на аиишот ншшнпи оикиьнмх антропогенных фактороп на здоровье населения

действия на ОС с целью своевременною принятия адекиашых управляющих решений, направленных на улучшение ситуации и снижение вероятности заболеваний.

На рис. I представлена диаграмма влияния рачличных антропогенных факторов на 1доровье населения, из которой видно, что вибрации и шум занимают далеко не последнее место.

Сенсорная и информационная не-рарузка, соответствие стресс - факторам, снижение слуховой чувствительности. расстройство цен гральной нервной и сердечно-сосудистой сис1см, снижение метаболической активности клеток миакарда - далеко не полный перечень влияния шума на че-понека, как фактора

риска. Негативный характер воздействия вибраци и шуми усугубляется ку-муяятивным характером чтих процессов.

Мониторинг акустического состояния ОС в г. Москве показывает, что более 30% территории, на которой проживает более 3,5 млн. человек, является ■юной акустического дискомфорта.

Оценивая общую неинфекционную заболеваемость, следует отметить, что в зависимости от акустических условий наблюдается увеличение количества случаев вегетодисгании, гипертонии и ишемической болезни (группы 3 и 4 в табл. 1).

Среди всего многообразия источников виброакустического загрязнения ОС электромеханические устройства очень часто занимают доминирующее положение. Гак, например, уровень шума вблизи трансформаторных подстанций и турбогенераторов составляет 90-115 дБ, а шум трамваев в момент включении »лекфомеханическою привода и в режиме торможения достигает 90-95 дБ.

В общей массе транспортных потоков крупных городов транспорт, работающий на -электрической тяге: трамваи, троллейбусы, пригородные электропоезда и поезда метрополитена - являются источником вибрационного и шумового загрязнения ОС, включая инфразвуковые колебания.

Попытка перевода метро, трамваев, трансформаторных подстанций, инженерных и энергетических сооружений под землю с целыо снижения общего уровня шума в селитебных территориях порождает новые проблемы, такие как инфразвуковые.колебаиия ПОСТ интенсивности ляукпяму птпт» у р^тшанц. -онных шах г и т .д. Уровень вибрации в инфразвуковом диапазоне, к которому

че.юнск панослсе чунемишедсп. порой нрсш.пнае] допусшммс урошш мл ' - 20 л1>.

lañnma I

\к\сiмчеекпе\ слоних ! ipoiicm

OOIHCII

1 p\ lllll.l KoMMyiia.ii.iii.iii шум прои толе i ненный taño icnac-

ооследонапня н лисиное ирсмя. и почиос нремя. ш\м. д1><\ MllL' 1 II

;ilv\ ¡ ,il>A

к O M ф О р 1 II 1.1 0 \ с л о н и я

i 40 ¡ 11) (ó К).:

комфортме \ юная ак\с i iriceKnii

дискомфоря

-t - 40 ! .>(1 SI) i1'

,|К\С 1 ИЧССКНН ДПСкомфор 1 норма

55" ! 4V гл SX

ак\с i нчеткий диском фор!

1 55' I 45" so M.l

11 рн vifinii ин: * - личшшрмощия рои. kommviiii.ii.мою шума hic.'uihhc. л Hilen.пост ко uciit i имя па рлсслао icinn.iií opiamiiM. ó) к>м\ тинпосш на a i nitiioi о

HUI. К" 11U l МНЯ

Пракшка покаи.таем. 'lio обеспечение акусшчсско! о комфорт taiipe-щакицимп II ш раип'ш icai.ui.iMii мерами (peí ламешацпси нремени дпиженпя н paóoi i.i) очень óuci ро ссоя исчерш.тас!. и тумонос ¡ai ря (пение опя 11, наминаем noipaeian..

Исследования, пронесенные к муниципальном районе "Лефортово" i. Москны, пока пит, мю на ряде viai iieipajn.nwx у.ши (шоеее ')н ly ihucioh. Краспокамрмепная. Лниамотрная м др ) шум ipaMnaiino-ipojuieiíóycnoio ipan-enopia и маем пик соемандясм I ^ í(("u 01 пошет урокия шума и MMeei динамический хараклер тмеиения (пуск. юрмо/кепие) (рис. 2). 1С т>му следуем дооа-

1'ие. 2. Kapia ниброакусiii'icckoi о ч.иря темпы и муниципальном , районе "Лефортио" i . Москны oí ipaMiiaen н i po.iiiciióy mu

вить шум, излучаемый несколькими мощными распределительными подстанциями, ТЭС и трансформаторными подстанциями, расположенными в "Лефортово".

В ряде случаев обеспечение необходимого уровня шума и вибрации в локальной тоне (на объекте, на рабочем месте и т.п.) зависит от выполнения требований виброакустической активности электрических машин, трансформаторов, нреобраювателей, которые одновременно являются показателями скрытности, живучести и безопасности (космические и подводные аппараты, генераторы, двигатели, различные системы жизнеобеспечения и т.п.).

Систематическое изучение виброакустических характеристик (ВАХ) электрических машин (ЭМ) (включая трансформаторы и преобразователи) началось в послевоенные годы, что позволило создать па кафедре электромеханики МЭИ научную школу в этой области, получившую признание не только в России, но и в передовых зарубежных научных центрах. Реорганизация в структуре МЭИ кафедры охраны труда в кафедру инженерной экологии, проведенная по инициативе и при непосредственном участии автора доклада, позволила расширить область исследований. Начиная с 1972 года, автор доклада принимает самое непосредственное участие в работах, по результатам которых составлен доклад

Цель работы заключается в чоеспечетш бе юпааюенш и колн/юрпшасти мтт'1)енпн'11>11ости человека путем снижения негативного ипшпия вибрации и шума электрических машин на окружающую среду, которая (Юстигаетсн:

• разработкой системы единого экологического мониторинга с подсистемой контроля виброакустического загрязнения ОС от электрических машин;

• теоретическими и экспериментальными исследованиями ВАХ ЭМ переменного и постоянного тока, трансформаторов и преобразователей;

• созданием методик расчета ВАХ ЭМ, работающих при несинусоидальиом и несимметричном напряжении низания;

• разработкой математических моделей и методик расчета ВАХ и проектирования ЭМ, работающих в динамических режимах;

• созданием методик расчета ВАХ ЭМ с учетом технологических отклонений в конструкции ЭМ;

• созданием методики виброакустического расчета для проведения на стадии проектирования оптимизационного поиска требуемого варианта ЭМ и преобразователей, обеспечивающих заданный уровень вибрации и шума при минимально 1Ю1МОЖНЫХ массо-габартпых показателях;

• разработкой математической модели и методики расчета собственных частот колебаний и динамических деформаций корпусов ЭМ, учитывающих реальную 1еомс|рик> корпуса и условия его закрепления;

•разработкой систем, установок и устройств для экспериментальной проверки адекватности разрабатываемых методик, методов и моделей;

• разработкой подсистемы мониторинга окружающей среды, учитывающей

Научная новизна работы состоит в разработке комплексного метопа решении шоач экологической и технической безопасности и комфортности .)« и шеосятельности человека, «ключатщего:

• разработку концепции построения, системы единого экологического мониторинга, позволяющей получать и обрабатывать информацию, идентифициро-нап> источники негативного воздействия на ОС и принимай, адекватные решения, направленные на улучшение ситуации;

• теоретические исследования процессов, происходящих в ЭМ и оказывающих наибольшее влияние на вибровозмущающие силы , возникающие в ЭМ;

• оригинальные методики расчета ВАХ, позволяющие учитывать влияние нссинусоилальности и несиммстрии напряжения питания ЭМ и грлпеформя-тров;

• полученные оптимизационные зависимости для проведения поиска требуемого вариант;! преобразователей, используемых на общепромышленных объектах, на надводных судах и подводных лодках, на заданный уровень виброак-1ИВНОСТИ и минимально возможные массо-габаритные показатели;

• разработанную универсальную методику расчета собственных частот колебаний и динамических деформаций корпусов и станин ЭМ, учитывающая реальную геометрию ЭМ и условия ее закрепления;

• оригинальные математические модели, методики и программное обеспечение для проведения расчета и анализа деформации ЭМ под действием вибро-возмущающих сил магнитного, механического и аэродинамического происхождения;

• оригинальные экспериментальные установки для анализа адекватности разработанных моделей, методов и методик по учету виброакустических процессов, происходящих в ЭМ;

• базу данных оригинальных экспериментов и обобщение результатов, подтверждающих соответствие теоретических предпосылок реальным процессам;

• ряд оригинальных научно-технических решений, защищенных авторскими свидетельствами и патентами;

• автоматизированную диагностическую установку вибропараметров ЭМ;

• комплекс технических решений, направленных на защиту ОС от виброакустического воздействия, защищенных авторскими свидетельствами и внедренных в производство;

• введенную в эксплуатацию подсистему контроля состояния ОС, входящую в систему единого экологического мониторинга регионального и локального уровней.

Практическая ценность:

Весь комплекс работ имеет фундаментально-прикладной характер и выполнялся в соответствии с программами и заданиями Всесоюзного, Федерального и отраслевого уровней ( "Разработка серии малошумных взрывозащи-щенных двигателей специального назначения и совершенствование двигателей, предназначенных для электроприводов динамического режима работы"; "Защита - 4"; "Защита - 417"; "Защита - 534" и др., а также "Экологическая безопасность

России". "конверсии"', "Экомо!ическая безопасность жишедеителыюои про-м|.1:иле1шою района через жерюсбережеиие" и др.).

Методики расчета ПАХ, собственных часки, деформаций разнотипных ')М приняты к практической реализации п НИИ и на крупных электротехнических шводах, таких как НПО «Электромашина» г. Прокопьевск. С'К1Ь МИО ЧИП I Москва, ВИ111ПМ г.Москва, Л')» I.Лобня, ВО ВИНИМО 1 Вильнюс. ВНИИ Днепропетровск, п/я М-5727. ПО «Южтлсктромаш» г Новая Каховка. ПО «Укр шеыромаш», ПО «Электромашина», п/я А-7075 I. Николаев, «Псков >лекфомаш» I Псков, ЦНИИ <">Т. ИПИПППМ I Владимир. ВНИПТИ НПО «Динамо». СКВ Х'ЗЛЧ и Х')МЧ ¡.Харьков, з-д »(Красный маяк» I Ярослашн.. «\'ранмаш». НИИ «')пекгромаш» г 1.рсиан. ЛО «Мосмсмкабсиь». Г)Ц М'Ж. «Химкомбинат» г.Щскино, М1' "Лефортво" ЮВЛО I Москвы, Н11ЛО «Арматура» I Ковров и др.

Полученные результаты нашли отражение и разделе «Промышленные шумы и радиопомехи» »лектротехничеекого справочника, серии методических пособий, учебников, книг по вибрации и шуму ОМ, при разработке ТУ и МР'ГУ. а также при проектировании и изтотовлепин )М в соответствии с заданиями « Чаши I ¡1-4», «Чатцита - 417». «Чаштна - 534» (решение Мин >лсмрок'\прома <М ) 111) 01 17.04 85. N ИК-.ТЮ, решение Минсулпрома (МСП) 01 40 (17 85 N /М<> н лр )

Меюднки и рекомендации использовались, при разработке новых серий >лек|ромашинных преобразователей АТТ. АТП. АЧМ, 2ДМЧ, МПЧ, СПТ, ГТМ, 2АН. и 21'М, индукторных генераторов ГД-311.312, 317; двухгенераторных блоков питания для изделий № 206 и 9К 317 мощностью 20. 50 и 200 кВт с частотами вращения 4000-8000 об/мин; микрокршненнмх систем (МКС) с электродвигателями Т(")1'-701АГ .295.140ТУ. МСМР-575Н-1.2/4.5, МСКЦ-700А-1.2/4.5. асинхронных двигателей серии 4А с высотой оси вращения 56; 112-250 (мпогоскоросгиые); однофазных двигателей КД-60-2/451'. КД-120-4/56РМ0. ио-/ружных М! I I и соответствии с заданиями МСП и др.

Апробации работы:

Результаты диссертационной работы докладывались и опубликовывались на 42-х Международных, Всесоюзных и Республиканских конгрессах, симпозиумах, конференциях, семинарах.

Публикации:

Основное содержание диссертации опубликовано в 123 печатных работах и авторских свидетельствах. Кроме топ», по материалам исследований выпущено более 50 научно-исследовательских отчетов.

Структура и объем научного доклада:

Доклад состоит из введения, основной части, выводов и списка основных публикаций, и пожен на 46 страницах и содержит 17 рисунков.

Содержание работы

Основные проблемы по снижению виброакустического тгрятении ОС иектрическими машинами и трансформаторами связаны с количественным ростом и качественными изменениями как самих ')М. так и систем унравче-

Базы и банки данных санитарно-гигиенические медико-биологические, ' те кнические, эргонгономические и др

мин, увеличением виброакустического воздействия на ОС. Особенно ощутимо негативное влияние проявляется на локальном уровне (ухудшаются условия труда, снижается производительность, уменьшается срок службы ЭМ и оборудования и т.п.), т.е. возникает опасность нарушения устойчивости системы че-имек - машина - окружающая cpeôa - человек.

Для оперативного контроля экологической ситуации в ОС, зависящей от антропогенных факторов, предлагается использовать систему единого экологического мониторинга (рис. 3), включающую в себя подсистему виброакустического мониторинга ЭМ (рис. 4). Такая подсистема позволяет котролировать процесс воздействия ЭМ на ОС и при необходимости идентификацию источников повышенной виброактивности, учитывая особенности процессов, происходящих в ЭМ.

Уровни вибрации и шума в значительной степени определяются резонансными свойствами конструкции. Поэтому создание ЭМ, удовлетворяющих требованиям по шуму и вибрации, сопряжено с необходимостью решения нескольких самостоятельных задач: теории электромашиг-ного поля,

теории упругости и акустики. Сложность и объемность каждой из этих задач предопределили направления многолетних исследований, в основу которых положены достижения известных отечественных и зарубежных ученых в области виброакустики ЭМ, таких как:

Астахов Н.В., Барков A.B., Беспалов В.Я., Воронецкнй Б.Б., Гаинцев Ю.В., Горбунов A.M., Городецкий Э.А., Детинко Ф.М., Зубренков Б.И., Иванков Н.Н , Иванов-Смоленский A.B., Йордан Г., Каплиц А.И., Копылов И.П., Коськин К) И , Кучер Э Р.. Малышев B.C.. Манюков М.Ф., Мариночкин В П., Мурксс 11.11.. Олейников A.M., Позняк Э Л., Полухин В О., Стрельбицкин Э.К., Гитон U.K., Трифонова И.II. Шимберев В.Б.. Шубов И.Г., Шумилов Ю.А.. Юдин Г.Я.. К )ргснсон Т.С.. и др.

Мс меньший интерес вызывают работы, посвященные оценке влияния ан-фопогенных факторов (включая вибрации и шум) на ОС таких исследователей.

Рис. 3. Принцип построения системы

единого экологического мони торинга

Н>

Установка динамических виброгасителей

Устройства звукопоглощения и звукоизоляции

Внесение конструктивных изменений

Изменение условии эксплуатации

Улучшение качества электроэнергии

Разработка перспективных ОМ и трансформаторов

Программное обеспечение

Принтер, тоттер. графопостроитель

Управляющие решения

¡им ^н^

БАНКИ И БАШ данных

Технические

Санитарно-гигиенические Медико-биологические и др

Рис. 4. Реализация подсистемы виброакустического мониторинга (дна! ностики) ЭМ _с использованием типовых приборов_

как: Васильев Ю.М., Волков Э.П., Горелик Д.О., Измеров Н.Ф., Иванов И И , Кормилицнн В.И., Лагунов Л.Ф., Пальцев Ю.П., Осипов Г.Л., Путилина Л.П., Рихтер Л.А., Тартаковский В.Д., Тупов В.Б., Щевьев Ю.П. и др.

Появление статических преобразователей привело к широкому распространению регулируемых электроприводов. Вместе с тем повысилась сложность устройств, изменились массо-габаритные показатели и ухудшились виброакустические характеристики ЭМ и трансформаторов, что не замедлило негативно о гразиться на состоянии окружающей среды.

Поэтому при выполнении работ большое внимание было уделено исследованию влияния несинусоидальпости и несимметрии напряжения па eufípo-активность асинхронных двигателей(АД) [1-кЗ,5, 8,13].

В основу математического моделирования вибропроцессов АД положены методы гармонического аналича и симметричных составляющих, ко-шрме позволяют проанализировать электромагнитные процессы, оказывающие влияние на виброповедение АД. Наряду с основной гармоникой индукции H¡ магнитное поле содержит высшие гармоники индукции i-oro порядка, обусловленные различными причинами /, т.е. В R¡ t (2)

' /

Распределение вибровозмущающей силовой волны по переферии статора характеризуется порядком г .v ± р\ р , где р- число пар полюсов; v(/j)- номер сгаторной (роторной) гармоники. Порядок г является пространственной харак-1еристикой вибровозмущающей силы (ВВС). Временной характеристикой ВВС является частота J, (fv ± f]J, зависящая от частоты 14>гх и //-ых гармоник электромагнитного поля АД. Следовательно, с появлением н напряжении питания высших гармоник /-го порядка спектр ВВС обогащается дополнительными силами, обусловленными электромагнитными процессами, зависящими от ампли-1удно-частотных характеристик /- ых гармоник несинусоидального напряжения. Разложение несинусоидального напряжения в ряд Фурье позволяет при расчете ВВС и вибраций АД учесть совместное влияние гармоник поля и гармоник, обусловленных эксцентриситетом воздушного зазора, а также насыщением. Появление гармонических составляющих электромагнитного поля как прямого, так и обратного вращения объясняет необходимость определения, наряду с радиальными составляющими ВВС, тангенциальных и аксиальных составляющих.

Впервые была предложена к практической реализации ( ВНИИЭМ, СК'П> Ml 1С) ЧВИ г. Москва, "Южэлектромаш" г. Новая Каховка С'КБ ХЭЛЧ и ХЭМЧ г. Харьков, завод "Красный маяк'г. Ярославль, ВОВНИИЭСО г. Вильнюс и др.) методика анализа вибропараметров АД при питании от источников несипусои-дального напряжения, которая может бы и. использована и для синусоидальных режимов питания (приняв / 1). Полученные аналитические выражения позволяют рассчитывать спектральный состав вибровозмущающих сил и вибраций:

I'nfaj) nrap,(at) ' /\,m(al) ' l'nJa,t), (3)

|Де l'ra^fal) ¡'rícos ( r,a-for,l - ip„) - .удельная радиальная сила, образованная вшимодеиспшем eiaropnoü (ст) и роторной (р) шрмопнками для i-ii 1армо-пики несинусоидального напряжения, имеющая: амплитуду силы - /'„, порядок силы-/-,. ы„- угловую частоту (частоту силы), юп > м/,,

Следовательно: /„ .//'',,' К,'/.? pfJ-SJ/. (-1)

где ноль - при взаимодействии гармоник с одинаковыми знаками, a 2i - с разными знаками; Л',- скольжение; Z2- число пазов ротора; К2 - ±1; ±2; ...;/ -основная частота сети.

Второе и третье слагаемые в (3) соответствуют удельным радиальным силам от эксцентриситета и насыщения.

Амплитуды составляющих сил, входящих в (3), определяются по аналогии с

/V, / ЦпВи'Кф'^,, . (5)

где Кф - коэффициент формы кривой напряжения, определяемый с учетом соотношения параметров АД для основной и рассматриваемой /-ой гармоники;

коэффициент высших гармоник статора (ротора), учитывающий влияние скоса пазов на проводимость воздушного зазора.

В случае питания АД несимметричным напряжением, анализ ВВС целесообразно проводить с помощью метода симметричных составляющих. Токи прямой (обрашой) последовательности создают поле cía юра. для ко юрою индукция v- ой гармоники

н - , (6) лП.(12.' - TTJ .V- " п рл' 117 ckv

Ц д '

где k/i- коэффициент Картера ; k4,.(ktj¡J- обмоточный коэффициент (скоса) для v- ой гармоники статора; m - число фаз; 1ц - ток прямой (обратной) последовательности v- ой гармоники. Л- величина воздушного зазора.

Для расчета составляющих индукции поля ротора предложено аналитическое выражение

2-я-р-м »7/ *ckfl

где Hnfi(iifi) - индукция (i- ой гармонической поля ротора, вызванная токами прямой I' и обратной ¡' последовательности

Электромагнитные радиальные силы характеризующие виброакгив-ность АД при несимметрии напряжения питания, определяются из уравнения Рт(а,1) = УМп ВЫа,O-fízAa,I), ( 8)

где #£!■(/<£//) " суммарная индукция поля статора (poiopa) от токов прямой и обрашой последовательности

Ли. = I/¿iu-cos(/;m+«1 i+<p\)\ b\iv= Xtfm cos(/>ra+ i+(p2): , I i-i 2¡'

Ubi- = -I li}lv + 2-/ÍI i. /ÍI2." cos2(/>w + <oJ + <p,.), lil/1 --- + 2-Hll/i- fí22,i-<MS2(f>fta +wj + <p,,).

РачраГютанная методика расчета ИНС имеет уничерсалыши характер и может применяться как для несимметричных, так и для симметричных режи-^uHMiHiuiHiH^^-WKHionttt^taihntiKiiyncúHrecnwMrTpHH'^iiuiiiJU фтгтпгпртпрс'Ч-* фазном пшании. Методика нашла применение во ВНИИЭМ, СК'ГЬ МПО ЧВИ. (анод "Красный маяк" г.Ярославль. ВО ВНИЮСО г. Вильнюс. ВИНИТИ НПО "Динамо" и др.

Математические модели на базе метода симметричных составляющих и их программная реализация были существенно развиты применительно к ре«у-лируемым двигателям, двигателям с составным ярмом статора, к двигателям с синусной обмоткой [12, 33].

Исследования показали, что одним из путей улучшения вибрационных показателей однофазного асинхронного конденсаторного двигателя является регулирование напряжения на вспомогательной фазе с целью максимально-возможного приближения поля к круговому при любой нагрузке.

Разработанный алгоритм итерационного определения закона регулирования напряжения, обеспечивающею минимум образною поля, как одною т условий улучшения виброакустических показателей при любом скольжении от холостого чода до номинальной нагрузки, позволил рекомендовать для широкого спектра двигателей единый линейный закон регулирования напряжения. Эффективность иредложеного метода повышается при приближении формы регулируемого напряжения к синусоиде, в противном случае появляются временные 1армоники, ухудшающие ВАХ двигателя, которые в свою очередь негативно влияют на жо-,то1 ическую ситуацию в ОС.

Для расчета ВВС предложено использовать закон сохранения энергии м сочетании с методом индуктивных коэффициентов и методом проводимости зубцовых контуров (МПЗК). При этом принимаются следующие допущения иоле, создаваемое обмсиками ещора в воздушном зазоре - илоскопарал-лельное; магнитная проницаемость стали бесконечно велика; влияние вихревых Юкон в стали на магнитный поток пренебрежимо мало; магнитный поток в аксиальном направлении равен нулю; поперечные токи мо1ут протекать только н плоскостях перпендикулярных оси ротора.

В общем случае удельная электромагнитная сила Р(у), действующая на цемент поперечного сечения ЭМ единичной длины, может быть найдена как частная производная энергии магнитного поля в пределах этого элемента по направлению Л". При этом токи в зубцовых контурах остаются неизменными:

где /, - токи зубцовых контуров, определяемые по известным токам в пазах; 1Н(у) - контурные токи ротора, оределяемые решением дифференциальных уравнений с учетом токов растекания. Индуктивности, входящие в уравнения, изменяются по длине машины из-за наличия скоса пазов и определяются с помощью МПЗК.

Произведя преобразования, получим уравнение для определения удельной электромагнитной силы, действующей на ¡-й зубец статора единичной длины:

(9)

Г, (у)

1 г V ■ '■>" ^ , 1 V (у)'4-»1

V" 71 |'л' 1 ^ , "<»0)

./V

=- и /•!(}■) + Л /'«Я (у) + Л />« (>■) При бесконечно малом перемещении зубца статора в радиальном направлении =ду) определяем радиальную силу, а в тангециальном направлении (Рх- I )/2 • Ра ) - тангенциальную Иптарируя выражение (10) и перемножая бесконечные ряды, получаем уравнения для расчета составляющих ¡лекфомаг-

нигной силы Р'? из которых складыпается результирующая ради-

альная электромагнитная сила, дейст вующая на ¡-й зубец статора:

/'И

" С ')

V . "1

(г (О + И ■ 1г • а)/ - 2(Р1 - Лг2 2"{1 - I)

' п 8 , Ь 1

— Р1 "К

оо VI. со оо

= у —НМ у у

'" 32. ^ д5 ^

п = -а> * = - 00 оо

+ -(/-1)

'я*

2 тЛр. ,

('-о

(11)

где Л - положительное число; /2- угловая скорость вращения ротора; Л

1*1

амплитуда индуктивности /'-го контура статора й- гармонической; - коэффи-

1шснт<-т-я пяти- Ч'. плгп.огирппринр- гп - фазовый угпп тпкя в - той обмпткр

статора; - взаимная индуктивность между и-ым и ;-тым контурами статора "11

и ротора И- гармонической; 2/, г2 - число пазов статора и ротора; 2цк (к . . ^ , (-к-И-у) - эквивалентные комплексные сопротивления; V/ -И-к + к1. Тангенциальная электромагнитная сила:

1 Л,2 Л. ,

d L ^ (v м

+ •лп (y)~f^-\Jy = *'hW + dpT? (■>-)

Составляющие тангенциальной силы dPj.(y), dl'^(y), dpj?{y) записываются и вычисляются аналогично радиальным силам. Отличие заключается в том, что перед интегрированием по длине сердечника статора необходимо взять производную не по величине воздушного зазора, а по углу поворота ротора

'г

а - jfidt + «„.

Суммированием тангенциальных сил по зубцам статора получаем уравнение асинхронного момента, создающего вращение ротора относительно статора и вызывающего тангенциальные вибрации:

pz, =ь vlcok- к (Пч Mac*-?- Z --cos (р к ИЗ)

4 к = - оо

Кроме этого возникают: электромагнитные силы, пульсирующие с частотой (\pi2), вызывающие синхронные моменты при неподвижном роторе и при v s (>: пульсирующие с частотой (v;)0 ±2о>) силы, вызывающие синхронные моменты при вращении рогорас частотой ±1(0 jvp и при v*0\ пульсирующие с частотой 2ш силы на всех частотах вращения ротора при h v - v, 0 .

Вызываемые тангенциальными силами пульсирующие моменты обуславливают колебания угловой частоты вращения ротора в пределах одного оборота. Асинхронные моменты могут создавать провалы в механической характеристике и приводить к застреванию ротора при его разгоне или "залипанию" ро тора в момент пуска.

Методика внедрена на заводе "Красный маяк" г. Ярославль. ВО ВНИИЭСО г Вильнюс, ЛОЗ г. Лобня, НИИ "Электромаш" г. Ереван и др.

Анализ виброактивности АД в динамических режимах [27, 50. 55] также подтвердил целесообразность использования для моделирования таких процессов МПЗК, разработанного на кафедре электромеханики МЭИ под руководством профессора Иванова-Смоленского А.В., позволяющего учитывать дискретность структуры обмоток, двустороннюю зубчатость и их взаимное перемещение, скос пазов и вытеснение тока в массивных стержнях обмоток ротора и др.

Решение системы дифференциальных уравнений при расчете электромеханических переходных процессов позволяет получить временные зависимости токов, угловой частоты вращения и электромагнитного вращающего момента, имеющие важное значение для оценки виброактивности ЭМ. Система уравнений имеет вид:

Г1(м£- л/с). . (И)

ж

сЮ

ж

где П. I - векторы напряжений и токов электрических цепей; - матрица индуктивностей машины, формируемая по предварительно найденной зависимости взаимных проводимостей зубцовых контуров от их взаимного положения; - матрица активных сопротивлений электрических цепей машины; 0,

£2 - угол поворота и угловая частота ротора ; .1 - момент инерции вращающихся частей; М0 М1: - момент сопротивления на валу и электромагнитый момент:

М = 0,5Г ' —/. (15)

£

В основе определения ВВС электромагнитного происхождения лежит расчет индукции И в воздушном зазоре ЭМ по уравнению пространственно-временной волны индукции поля зубцового контура I при питании ветви к\

Н\а Л«.') = //02л/2/лйо'- куку кскУ 1'Ш■ И'-' (16)

где к уку = 51п(гц.//.)) - коэффициент укорочения контура к для у-ой

гармонической ; А,„„ - коэффициент, учитывающий влияние скоса пазов на у-ую гармоническую индукции поля зубцового контура к; •¡11 - элементы матрицы, представляющие собой МДС зубцового контура к при питании ветви I током /,; Ук>' ~ уу„ - угловая координата оси контура к по у-ой гармонической.

Расчетно-экспериментальная проверка математической модели на примере ряда электродвигателей серий АИР, 4А и др. в пусковом и установившемся режимах подтвердила высокую эффективность МП!К особенно при виброакустическом анализе переходных процессов.

Проведенные исследования позволили выявить зависимость ИНС АД в динамических режимах от эксцентриситета е воздушного шзора, оказывающего существенное влияние на виброактивность АД, и предложить оригинальную динамическую модель учета временных изменений эксцентриситета в переходных режимах. Эксцентриситет Представлен ступенчатой функцией с циклоидальным фронтом:

(с„, п ри 1 < 0,

при 0<(<и- С7)

п ри ' > 'о

где г.ц - начальный эксцентриситет; 1ц - время переходного процесса; £| -жсцентриситет после окончания динамического режима. Ради:и11.на;костаг1ляюц;а;!-сибровозму1Д."шщсйч:илы

I \ ",>■("•') ™

,>,{<>.I.<■)= ^ •---------^

"'a (

где /V = I - \ I - f 2 Д- .

В динамическом режиме АД наряду с радиальными составляющими ВВС необходимо учитывать и тангенциальные составляющие, которые воздействую! на ротор, вызывая вращающий момент и кососимметричные деформации корпуса относительно вертикального диаметра (оси). На рис. 5 и 6 представлены спек-ipi.i вибрации с учетом динамики и схема обработки исследуемых сигналов. 1'е-iVJü.iau.i исследований виброакустики АД к динамических режимах и ориш-нальная методика расчета внедрены во ВПИЮМ г. Москва, и/я М- 5727, "I ккоюлектромаш". BI!И1 ПИ')М г. Владимир, завод "Красный маяк" i. Ярославль и др.

Рис 5 Спектр вибрации днигагсля.

- при \ojiociom чож\ - мри пуске

Paóon.i по анализу ниброак i нвнос i и АД м динамических режимах нашли дальнейшее развитие при разрабшке магматических моделей и методик проек-шроваккя MIKH«скоростных АД |38. 41, 50|. Многоскоростные АД, например лифювыс дникпелн, являются исючпиками пизкочаеннных lam еннпальпых вибровозмущающих сил. Уровень вибрации в ккаршре при пуске и оскнювке лифта возрастает на 15+20 д1>. а уровень шума - на 5;2(1 д1>. В отличие от стационарных режимом, и динамических режимах знакопеременные lain еппиаль-пые силы образуют шнгемциильнме моменты. Особенностью вибрационных процессом лифювых элекфодвигагелеи являю!ся ограниченные во времени колебательные процессы с большом ачшппудой, возникающие иод воздеис!нисм динамического момента с ярковыраженным поворотным характером. Ударный характер возникновения вибрации является причиной их широкого спекipa, в

т

е ~

\' с ■

(IS)

у

Рис 6 Схема обработки исследуемых сигналов

Рис. 7. Динамический момент двигателя (а) и его спектр (б) при пуске; 1 - эксперимент; 2 - расчет методом ПЗК; 3 - расчет методом ОЭМ

ко юром наиболее выраженными являются вибрации на собственных част отах колебаний.

Кроме того, в динамических режимах возникают знакопеременные аксиальные силы, представляющие собой проекцию ВВС, обусловленных наличием скоса пазов на статоре или роторе, в аксиальном направлении. Каждой составляющей электромагнитного динамического момента соответствует действующая с той же частотой переменная осевая сила.

Основная отличтельнаи особенность мношскороешмч АД по сравнению с одпоскоростными состоит в том, что асинхронные однообмоточные мно-юскоростные АД, которые нашли наибольшее распространение, являются несимметричными вследствие внутренней несимметрии обмоток, получающейся при нечетном числе пар полюсов (для разных скоростей), и вследствие внешней несимметрии, характеризуемой неравенством обмоточных коэффициентов фаз обмотки (амплитудная несимметрия), а также сдвигом осей обмоток от симметричного положения (угловая несимметрия). Следовательно, даже при фазной и амш1И1удпой симметрии питающею напряжения по обмоткам АД протскаим несимметричные токи, обуславливающие элиптичность магнитного тюля в ¡а-)оре.

Исследования проводились с помощью методов проводимости зубцовмх контуров и обобщенной электрической машины (ОЭМ) (рис.7) Благодари рабо-1ам, проводимым на кафедре электромеханики МЭИ под руководством профессора Копылова И.П., метод ОЭМ стал широко использоваться сиециалисш-ми Комбинированное использование этих методов позволяет, с одной стороны, детально проанализировать изменение электромагнитного момента и магнитной индукции в воздушном зазоре в различных режимах работы (МПЗК) и, с другой стороны, исследовать большое количество вариантов переходных процессов при различных соотношениях параметров двигателей (метод ОЭМ).

Основываясь на теории нестационарных случайных процессов, удалось получить дополнительную информацию о возникновении и распределении вибрации в АД. Анализ расчетных и опытных результатов проводился методами статистической обработки информации.

Для учета вытеснения тока в системе неоднородных нелинейных дифференциальных уравнений произведена замена постоянных коэффициентов на нелинейные, изменяющиеся во времени. Решение этих уравнений численными методами позволяет исследовать динамические режимы АД.

Детальный анализ электромагнитного момента проводился с помощью спектрального представления момента прямым преобразованием Фурье. На рис. 9 в качестве примера приведены амплитудно-временные и спектральные зависимости динамического момента при пуске.

Незатухающее магнитное поле в воздушном зазоре многоскоростных АД оказывает существенное влияние на характер электромагнитных, электромеханических переходных процессов и на виброактивность в динамических режимах. Учет незатухающего магнитного поля предлагается проводить ненулевыми начальными условиями потокосцеплений в системе дифференциальных уравнений, которые задаются, исходя из принципа равенства потокосцеплений, до и после

переходною процесса и определяются при расчете стационарного режима, предшествующего режиму изменения числа полюсов двигателя.

Для получения начальных условий, соответствующих реальному переходному процессу с учетом времени срабатывания коммутационной аппаратуры, определяется закон изменения амплигуд погокосцсилений счатора и ротора во времени. Закон изменения начальных условий во времени и задержка времени включения обмотки позволяют определить реальные начальные значения нот-кос ценленин

Впервые предложение математическая модель исследования, позволяющая определить зависимость виброактивности многоскоростных АД от характера нагрузки в режиме пуска и изменения числа полюсов, а также влияние нагрузки на изменение спектра динамического момента. Явновыра-женные пнкообразные составляющие емекфа зависят от изменения временного сигнала дииамического момента и изменения соотношения электромагнитной и электромеханической постоянных АД.

Доски очно адскнапшй по качеству моделирования н сочеынин с относительной простотой и наглядностью следует считать представление АД одномас-совой системой с одной степенью свободы (рис. 8). В случае воздействия на си-осму единичною импульса силы перемещение нрсдстаиляс! собой оюбражпше реакции системы на единичное импульсное воздействие и передаточная (частотная) функция системы может быть определена из уравнения: ,

где Д/ - собственная частота колебаний системы; J - момент инерции вращающихся масс; т - масса корпуса двигателя; г - расстояние между геометрическим центром АД и плоскостью амортизаторов; £ - коэффициент демпфирования; / - расстояние между вибропреобразователями.

Используя (19) и амплитуду спектральной составляющей момента на заданной частоте М0) определяем значение виброскорости :

Определение влияния конструктивных и электромагнитных параметров АД, таких как: активные сопротивления обмоток статора и ротора; собственные и взаимные индуктивности обмоток; момент инерции вращающихся масс; расстояние между амортизаторами; угол расположения опор, па виброактивность АД в переходных режимах с использованием одно-массовой системы является упрощеннной моделью расчета.

Сложность колебательных процессов, происходящих в реальных многоскоростных АД в переходных режимах, требует от проектировщиков и исследователей учета дополнительных факторов, влияющих на виброактивность, например, дебаланс ротора относительно геометрического центра АД. Для реше-чш^гтактглада'гтфедлсгжота^ьтгсматнчсск^— многомассовой механической системы с измененным характером вязкоупру-гих связей (рис. 9). Колебания АД на примере двухмассовой системы статор -ротор, описываются дифференциальными уравнениями:

(19)

(20)

Рис.8. Конструктивная и расчетная схемы Рис Ч Расчетная схема механической

электрической машины части электрической машины

Рис. 10. Виброускорение двигателя АИР180М8/4 при пуске (с/) и генераторном торможении (6); 1 - эксцентриситет: 2 - расчет; 3 - расчет с учетом демпфирования колебаний

1>у = М(Н-СХ - НУ). /?п

рХ у '

где А", К /-'-матрицы-столбцы

* Ух етцюТцСоъГ к

У ; У = Уу е тц са^ыпу ц~ тх <) ы Ц созУ^

гх V* - г. сок

/к. У я М£ " Мс

где У„ Уу -скорость движения центра масс статора по оси X и У, <о5,о>ц - угловые частоты вращения статора и ротора в направлении координат у,, у«; Мс -электромагнитный момент; Мс - момент сопротивления; М,(',И -матрицы.

Совместное решение дифференциальных уравнений, описывающих переходные процессы АД, и уравнений (20) позволяет получить достаточно полную информацию о вибрационных процессах АД в динамических режимах.

Следует отметить, что рекомендуемые значения электромагнитных параметров, с учетом принимаемых ограничений на пусковые и энергетические характеристики, не всегда приемлемы. Для таких случаев с целью снижения виброактивности АД рекомендуется использовать настроенный демпфер колебаний. Аналитические выражения позволяют определить параметры необходимого демпфера и его влияние на виброактивность многоскоростных АД в динамических режимах (рис. 10).

Реализация предложенной математической модели вибрационных процессов позволила создать оригинальную методику определения допустимого числа пазов ротора при заданном числе пазов статора по критерию исключения резонанса ( совпадения собственных /'„ и вынужденных /,. частот колебаний). Методика учитывает реальное распределение обмогки по пазам, изменение ма! -нитной проводимости и эксцентриситета воздушного зазора, насыщение стали в переходных режимах работы (пуск, генераторное и динамическое торможения). Выделение из общего спектра составляющих сил, которые проявляются на наиболее репрезентативных частотах, позволяет выработать рекомендации по снижению виброактивности. На основании предложенной методики была разработана и внедрена в промышленность программа расчета вибропараметров (ВНИПТИЭМ г. Владимир, ВНИИЭМ г. Москва, завод "Красный Маяк" г. Ярославль и др.).

С целью проверки адекватности математичекой модели и ее программной реализации (по заданию ВНИПТИЭМ г. Владимир) было просчитано более 1000 вариантов (И типоразмеров двигателей) с различной толщиной спинки статора каждого двигателя при инвариантности кольцевой модели корпуса и расположения внутренних ребер, являющихся характерной особенностью конструкции лифтовых двигателей (число ребер, расположение их по периферии статора и т.п.). Результаты подтвердили адекватность разработанной математической модели Сопоставление результатов исследований, полученных с исполь-юванием трех гипотетических моделей конструкции электродвигателей ( первая модель - кольцо, имитирующее корпус, сопряженное со статором но всей периферии; вторая - между кольцами статора и корпуса симметрично расположены

четыре внутренних ребра; третья - кольцо, имитирующее корпус, отсутствует) позволило сделать важный вывод о целесообразности применения третьей модели в качестве основной, так как результаты, получаемые по первым двум, входят как составные части в результаты, получаемые с использованием третьей модели.

Следует отметить, что особенности конструкции многоскоростных АД типа лифтовых в отдельных случаях не позволяют получить однозначную оценку спектра ВВС. Поэтому в таких случаях следует принимать паллиативные решения, опираясь на результаты спектрального анализа вибраций. Для подавляющего большинства многоскоростных АД предложены соотношения чисел пазов статора ^ и ротора которые позволяют получить заданный уровень виброактивности во всех режимах работы .(табл. 2) (ВНИПТИЭМ г. Владимир).

Реализация предложенных математических моделей в виде пакета прикладных программ значительно облегчает труд проектировщиков, что и предопределило использование разработанных методик на ряде предприятий, занимающих ведущие позиции в проектировании и производстве многоскоростных асинхронных двигателей (ВНИПТИ НПО "Динамо", ВНИИЭМ г. Москва и др.).

Таблица 2

№ Тип двигателя Число пазов Рекомендованное

статора число пазов ротора

1 4АН2505 6/24 72 85, 87. 88, 90

2. 4АН250МВ 6/24 72 61,85,87,88,90

3. 4АН250МА 6/24 72 61.85,87,88.90

4. АИФ250МВ 4/24 72 60,68,76,81

5 АИФ250МА 4/24 72 60,68,76.80,81

6 АИФ225МА 4/24 72 58,68,76

7. АИФ225Б 4/24 72 58,67,76,81

8 АИФ225МА 4/16 48 56,58

9 АИФ225М 4/24 72 58,67,76,81,83

10. 4АФ225М 6/24 72 85,88,90

11 4АН200Ь 6/24 72 52,85,90

Не меньший интерес для производителей лифтовых двигателей представляют рекомендации, полученные на основании результатов моделирования вибрационных процессов с помощью разработанных прснрамм с учетом изменения угла расположения опор и наружного диаметра статора.

Экспериментальные подтверждения адекватности предложенных математических моделей реальным режимам, происходящим в многоскоростных двигателях в переходных процессах, и хорошее совпадение теоретических и зкепери-мечтльных данных творят о корректности решения задач

Предложенныерасчетно-проектные методики для лифтовых двигателей с исполнением на лапах успешно адаптируются к проектированию аналогичных АД с пониженным уровнем виброактивпости, имеющих фланцевое крепление. Улучшение виброакустических показателей лифтовых двигателей оказывает существенное влияние на состояние ОС локального уровня.

Не меньший интерес для специалистов представляют работы по созданию малошумных машин постоянного тока (МПТ), работающих при импульсном питании {ИП) [19, 26,35].

Учитывая сложность физических процессов, происходящих в МИТ при импульсном питании, особенно в режиме нагрузки, была предложена оригинальная математическая модель, в которой, исходя из условия, что в пределах зубцового деления разность магнитных потенциалов воздушного зазора остается постоянной, в качестве элемента расчета выбирается не полюс, а зубец. Сила, действующая на полюс, определяется по закону Ньютона как сумма сил, действующих на все зубцы в пределах полюсного деления, но противоположного направления:

- - Ч г (23)

'' к = :

где 1\, - сила, действующая на полюс в произвольном направлении //; Р,^ . сила, действующая на к-й зубец, находящийся в зоне полюсного деления в произвольном направлении 77; Т.2 - число зубцов якоря.

Сила, действующая на зубец в произвольном направлении определяется по закону сохранения энергии как производная магнитной (потенциальной) энергии воздушного зазора в зоне зубцового деления по перемещению:

еУА,

>'. , = - I

I „2 ™¿¡k

Чк 2 fik ,Ъ,

где с-Л

(24)

va/'1''" производная магнитной проводимости: F,^ - МДС воздушною зазора к-ого зубцового деления, которая создается обмоткой возбуждения Г'„„ и обмоткой якоря FpaK (реакцией якоря k-oro зубцового деления) F«, = F,„ +

'"pal ■

Полагая, что в пределах полюсного деления МДС обмотки возбуждения остается постоянной, а уменьшение индукции в межполюсной зоне является следствием уменьшения магнитной проводимости, можно заключить, что F„„ является исключительно функцией времени вследствие пульсации магнитного потока

Тогда l'(Jfí = ^g/^-fi' где Ф« " магнитный поток воздушного зазора; Л„ -

магнитная проводимость воздушного зазора.

Принимая магнитные сопротивления для всех контуров равными, определяем Ф„ из расчета магнитной цепи по схеме замещения, для которой записывается система из 2р уравнений с учетом характеристики намагничивания стали

Проводимость воздушного зазора Лй определяется из условия, что при входе зубца в зону полюсной дуги проводимость воздушного зазора для этого зубцовою деления линейно возрастает. В зоне полюсной дуги с равномерным воздушным зазором проводимость постоянна и при выходе из зоны полюсной дуги уменьшается по линейному закону. За один оборот для А-ro зубцового де-■ттсттяппмспетге-просодимоети-созд

Л ы = 0 i •

<>* II < . , ,

=

(о 2 ■ К-, < ■

А ... -А .. ¿к дг

д'г

-Ь -л Р 2

I < I < I йх пых

г +Ь + Ь /> * |

( < ( < (

пых к

Л,УА °

! < I <Т

где д - 'у/лц('2 " " ПР0В°ДИМ0СТЬ воздушного зазора зубцово-

ш деления под полюсом, /Ь - коэффициент пульсаций магнитного поля.

Для последующих зубцов якоря картина будет повторяться со сдвигом во времени

Разложив математическое выражение проводимости воздушного зазора за время одного оборота в гармонический ряд, получаем выражение для магнитной проводимости воздушного зазора /-го полюса МПТ:

Д..

с>/

Лс+ £ Л,, соъ^; I ы /- — -—(;-1)I, 8о дм 2 2р ру >1

(26)

где Д.

Дс В

го зазора; Л^

"р 1*2 ' постоянная составляющая проводимости воздушно-

• амплитуда проводимости ц - й гармоники

2Л

Л,- ■=-дц

&

1

2 Р

1-

(27)

где ац- коэффициент полюсного перекрытия, 12 - зубцовое деление якоря. Для определения 1ГР„К считаем ток паза якоря /„ сосредоточенным в середине паза. Тогда в произвольной точке воздушного зазора исследуемого полюса с координатой а в момент пересечения серединой паза границы полюсного деления МДС возникает скачком, а при переходе середины паза через точку наблюдения Ы(а) МДС скачком изменяет знак. Аналогичный процесс наблюдается для последующих пазов, но со сдвигом во времени, учитывающим поворот якоря на соответствующее зубцовое деление.

Так как МДС обмотки якоря в определенной точке создается всеми пазами за полный оборот якоря, то необходимо провести операцию суммирования по пазам, т.е.

/-

ГДС ^ раО ~ ~~

рак 2

р л + Т. /■' ^¡пиг»,

Ра0 ^Т] 2 ^2 р

(0^1

(28)

2 \2р

а- постоянная составляющая МДС реакции якоря;

г

ч

2'

/ 1 • --"— соьиг^ ■ -- - амплитудное значение ц-ой гармоники. Со-

Р<4' v ' 2пр 2 2р

стапляющая /•),,,„ в отличии от !■),„,, является функцией времени вследствие

перемещения зубца по полюсному делению.

При питании якорной цепи импульсами напряжения заданного значения и

формы ток в пазу /„ определяется с учетом индукгивностей якорной обмотки.

Для удобства анализа ток паза записываем в виде гармонического ряда:

/ / .. i £ / -cosi-ím i V ), и и() , ну \ и i'/

V = 1

где 1 „ - /•„' /л/<2 - постоянная составляющая тока паза якоря; ж) О/

/ =--------у-----^—. Л í - " • - амплитуда v-ой гармонической тока

"' Н1-у \vm I-)2 ' 77 и >i)

при импульсном питании.

"Экспериментальные данные подтвердили предположение, что на комбинационных частотах вибрации не проявляются.

При анализе вибровозмущений, действующих на зубец и обуславливающих вибрации и шум ЭМ, предлагается радиальную силу разложить на две составляющие - продольную Р,^ (по оси X) и поперечную Pst ( по оси Y) - и учесть знакопеременный момент Мк:

,, 1 „ 1 г-2 Sk

Г. = - г , • cos а. = - /• .Г,--cos а,;

xk i rk к 2 "" дг *

/' , --Р. sin a. = -/\?,—— sin or,; (29)

ук 2 гк к 2 А- *

> ^V-,

М, - - //2 — -* 2 Л*

Графическое представление производной проводимости воздушного зазора для к-го зубца по направлению радиуса г повторяет график самой проводимости - трапеции, высота которой

= 'IhJjLÍ, - в s \ ■ С")

,2 У 2 г 2* г) о

График производной от проводимости воздушного зазора для k-ого зубца по углу поворота а на промежутках, где проводимость возрастает и убывает по линейному закону, имеет вид прямоугольников с высотой

П., •/

"» У*2

{'г-'г'гУ (3,)

да Кб

о

Предложенный математический аппарат позволяет рассчитать спектр

гармоник магнитного потока и ВВС и моментов, действующих на полюс МПТ., что нашло подтверждение при проектировании иТфШзЖДСТБг~МП'Рттсг чаказам Миисредмаша (ЦНИИ СЭТ, "Южэлектромаш" г. Новая Каховка, "Псковэлектромаш" и др.

Расчет ВВС и моментов является первым этапом при решении сложной задачи определения уровней вибрации и шума для любых ЭМ. Детальный анализ виброактивности ЭМ различных конструктивных исполнений целесообразно проводить, используя численные методы [50, 61,72].

Под действием ВВС возникают деформации конструктивных элементов ЭМ (виброперемещения), для определения которых воспользуемся уравнением Навье:

' (32)

в котором V - коэффициент Пуассона; О - модуль упругости при сдвиге; Ь,. тензор объемных усилий.

Уравнение (32) записано в индексных обозначениях, принятых в теории упругости, и заменяет три дифференциальных уравнения второго порядка в частных производных относительно трех компонент перемещения. Аналитического решения это уравнение при сложных граничных условиях не имеет, поэтому для его решения применяют численные методы, среди которых наиболее распространенными являются метод конечных разностей (МКР), метод конечных элементов (МКЭ) и метод граничных элементов (МГЭ). Проведенные исследования позволили впервые в отечественной и зарубежной практике электромашиностроения рекомендовать для практического использования МГЭ, который в отличие от других численных методов (ЧМ) требует дискретизации только границы расчетной области, что снижает на единицу размерность задачи, уменьшает количество уравнений в системе, позволяет более полно учитывать геометрию ЭМ. Кроме того, упрощается подготовка исходных данных и облегчается их проверка, исключаются вопросы автоматизации разбиения расчетной области и, благодаря применению точных фундаментальных решений, уменьшается влияние степени дискретизации на точность решения.

Для динамического режима уравнение (32) имеет вид

ГГ2_Г2).„ +сги (33)

VI 2/ 1,11 2 /.и р I

где В, - объемные силы; р - плотность материала ; ц - производные компоненты перемещения по направлению; 0. - компонента ускорения; ('/ (('?) - скорость распространения продольных (поперечных) волн:

где Я и ^-постоянные Ламэ, характеризующие материал,

1 ЕУ Е

Л = и „и, --77ч: =

(1+Г)(1-2Г)' 2(1 +К)'

где К - модуль упругости.

Переход от временной зависимости к частотной с помощью преобразования Лапласа позволил получить решение уравнения (33). Для установившихся процессов уравнение приобретает вид:

2Х

..+с!-и. . + -() -А/ = 0.

I I 2) 1,1/ 2 /.и р*-.! ./ где в - параметр преобразования;

^л • V» +

где - начальное перемещение (скорость).

Воспользуемся фундаментальным решением уравнения динамики (34) в пространстве изображений Лапласа, полученное Крузе и Риццо, которое имеет вид:

-I

и

и

где для двумерных задач (а = 2):

\/

Ч' ^ К,

А'

С, 1

.V г

С,

I

л'

А'2

I

(35)

(36)

К„¡2 - модифицированные функции Бесселя второго рода соответствующего порядка.

Для перехода от дифференциального уравнения (35) к интегральному целесообразно применять тождество Сомильяны или метод взвешенных невязок, который, во-первых, носит более общий характер, во-вторых, позволяет комбинировать МГЭ с другими численными методами и, в-третьих, перейти к решению нелинейных и временных задач. Уравнение (34) в интегральной форме:

с .// . + /1*1/ Ж = \и*.Рх1Г + 11/'о <Я2, (37)

</ ./ г У ) у и I 1.Г.1

где /'- граница расчетной области; 0,56,, - для гладкой границы; <>'„ - символ Кронекера.

Уравнение (37) является классическим исходным уравнением МГЭ. Для установившихся процессов исходное интегральное уравнение движения имеет вид аналогичный (37), а фундаментальное решение (35) остается таким же.но при замене \ на ко.

Экстремальные точки -

Внешняя 1рэдиша Г

Рис 11. Разбнение станины МПТ на ГЗ

В МГЭ при решении уравнения (37) использован численный подход. Расчетная модель станины представляется поперечным сечением, внешняя и внутренняя границы которого разбиваются на конечное число граничных элементов с граничными узлами (рис. 11). На граничных элементах задаются перемещения и усилия в форме кусочных интерполирующих функций между узлами элементов. Полюса ( в явнополюс"— ных машинах) считаются жестко

закрепленными. Материал станины характеризуется коэффициентом упругости Е, модулем сдвига в и плотностью материала р.

Для каждого узла граничного элемента записывается уравнение (37) в дискретной форме:

2 ' Д.

ч

г

■ ./

N

"'■Л■

(38)

где Ы- число граничных элементов.

Интегралы, характеризующие связь между (-м узлом и /-м граничным элементом и входящие в уравнение (38), вычисляются для каждого граничного элемента по схемам численного интегрирования.

Интегралы, имеющие сингулярности в двумерном случае, вычисляются аналитически. В результате получается система линейных алгебраических уравнений относительно виброперемещений й напряжений в узлах:

// Г/= (,'■/> . (39)

где Н и а - матрицы; II - вектор-столбец перемещений на границе; У - вектор-столбец напряжений на границе.

На эту систему налагают граничные условия: (г,<и) = и.{х.<о) на участке

Г| границы; У(лг,<у) = Я(дг,о>) на участке Гг границы.

В местах крепления лап к фундаменту можно задать перемещение, равное нулю (жесткое закрепление) или изменяющееся по гармоническому закону (упругое крепление). Вибровозмушающие силы, действующие в узлах, задаются амплитудой и фазой. В результате уравнение (39) с учетом граничных условий в магрнчной форме принимает вид

А-У=1-\ (40)

где ,-1 - матрица, содержащая коэффициенты влияния, учитывающие обо-щенные координаты узлов, длины между узлами, связь любого узла со всеми остальными на границе Г; /•'- известные значения, определяемые граничными условиями; У- нсизиесшмс шачения перемещения и напряжения.

Решая уравнение (40) методом исключения Гаусса, определяют вибро-перемешения граничных элементов на поверхности станины.

Виброперемещения и частота позволяют определить уровень вибрации в каждом узле поверхности станины (рис. 12, 13):

/ =2018-^4, (41)

а 3-10 4

где /.„.уровень вибрации по виброускорению, X - виброперемещения, зависящие от частоты, в каждом узле поверхности статора (станины).

Предложенный метод позволяет получить непосредственную интегральную оценку уровня вибрации станины. При этом последовательный анализ виброперемещений на различных частотах позволяет рассчитывать резонансные характеристики станины и определять собственные частоты колебаний.

— режтгм холостого хода

— режим нагрузки * расчет по МГЭ

0.02 П,(й 0.2 0.» 1.0 и 1.0 1.0

1'ис 12. Уровни тангенциальной вибрации

двигателя ДП-12 в измеряемой точке

Предложенная математическая модель и разработанные па ее основе методики и программное обеспечение могут исполыоваться для расчета

деформаций ЭМ любой конфигурации при любых режимах работы . о чем свидетельствуют ре- зулъта-ты, полученные на ряде ведущих предприятий (п/я А-7075, завод "Красный маяк" г. Ярославль. "Псков >лект-ромаш". ВНИИЭМ I Москва, ЦНИИ СЭТ и др.), занимающихся проектированием и из-гоювлением электрических машин с заданным уровнем виброактивности.

Особую значимость проблема снижения вибрации и шума в источнике приобретает при проектировании судовых ЭМ (для автономных объектов, подводных лодок и т.д.). При решении этой задачи не всегда можно применять методики, используемые для расчета ЭМ общепромышленного и бытовою нлшачения Моному наряду с оригинальными методиками по оценке виброактивности ЭМ предложено использовать энергетический подход и метод группомых оценок [25, 28, 30, 34|. Целесообразность такого подхода обьяеняется прежде всего тем. что, например, для корабельного электропривода (КЭГ1) вместе с задачей улучшения виброакустических показателей КЭГ1 необходимо решать такие задачи как повышение экономичности регулирования, снижение массо-габаритных показателей и др. Общепринятое деление спектра ВВС и вибраций на три диапазона (низкий - 0...200 Гц, средний - 201... 500 Гц, высокий 501... 1000 Гц) позволило для определения общею уровня вибрации в каждом из диапазонов использован. аналитическое выражение.

1

Ш1к

режим ХО ПОСТОЮ ХОДЯ |>ожим ti.it ру 1*и расчет по М1 ' >

1'ис

1.1 Уровни радиальной вибрации двигатели ДП-12 в измеряемой точке

I, -/Я) ур.

4

£1

(42)

где К,,-виброскорость у-ой гармонической; V = 1,2,...,ш - гармонические составляющие вибрации.

Для сравнения виброактивности проектируемой ЭМ с базовой, заданной прямой линией 1-1 (рис. 14), а именно так и происходит при проектировании смсцтсхники, особый интерес представляет информация о несоотвстспши реального спектра заданному (поражаемое™ спектра) М[Ф] (рис. 15):

м[ФН- (/ /;) ;. (43)

/

- некоторый диапазон рассматриваемого спектра (рис.

Предельные случаи соотношений расчетных (экспериментальных) и заданных величин могут быть представлены зависимостями, аналогичными приведенным на рис. 15 в,г, причем для рис. 15 в - М[Ф]=0, а для рис. 15 г - М[Ф]=1.

Критериальная оценка М[Ф] дает полное представление о соответствии расчетной и заданной виброактивности ЭМ. Кроме того, критериальная оценка позволяет идентифицировать источники вибрации (шума). Возможность идентификации источников шума и вибрации является одним из важнейших факторов создания комфортных условий жизнедеятельности че-

Рис 14 Графики для проведения сравнительного анализа

ксперимент

ловека. Идентификация особенно важна при несинусоидальности и несимметрии напряжения питания, так как появление высших гармонических индукции или составляющих магнитного поля обратного вращения в сочетании с гармониками проводимости воздушного зазора, обусловленными зубчатостью, эксцентриситетом или насыщением, приводят к перераспределению ВВС в спектре, которое может

Рис 15 Варианты расчетных и заданных спектров вибрации

быть причиной превышений относительно заданной прямой 1-1 (рис. 14).

В качестве функций цели при решении конкретных задач могут быть выбраны такие показатели как: уровень вибрации на частоте вращения или на двойной частоте; амплитуда вибрации на зубцовой частоте; поражемость спектра; отношение колебательных мощностей Ы,„ Ыч„ N. и т.д. Счншя нее функции равноправными, при выборе варианта можно воспользоваться интегральной функцией, в качестве которой целесообразно использовать аддитивную функцию

к = /I , к - п + т ,

■/А = ЛФ*-, Е Л' ^

к - I к /I > I

1де к ¡,2,3,..,п - функции, подлежащие миними ¡ации, к п 1 /, п 1 2..... п ■ т -

функции, подлежащие максимизации.

Анализ полученных результатов позволяет выделить наилучшее значение критериальной функции, которое принимается равным единице. Ото потоляет, выразив критериальные функции в относительных единицах, расположить их на числовой оси ( вправо от единицы) в порядке возрастания положительных величин и затем вычислить интегральную критериальную функцию виброакгив-носги, используя в качестве свертки аддитивную функцию

к - п г

1 = V <т>* (45)

N , - , N • 11

к = I

где N 1,2,3.....т - номера вариантов ; к 1,2.....п -номера критериальной

функции.

Сопоставлением вариантов, например, путем иерархического расположения полученных значений, определяют наилучший вариант.

Иногда для сравнения виброактивности исследуемых вариантов используют метод присвоения вариантных мест, а в качестве интегральной оценки - сумму мест.

С помощью предложенных критериальных факторов и методов сравнительной оценки были получены добротные результаты анализа виброактивности действующих гидрогенераторов Г13, Г14, Г16 ДнепроГЭС, в основу которых были положены экспериментальные данные уровня вибрации. По результатам исследований были идентифицированы источники повышенной виброактивности и выработаны рекомендации по ее снижению, которые приняты к исполнению.

Предложенный математический прием положен в основу методики проектирования единичных экземпляров ЭМ для спецтехники, которая показала достаточно высокую адекватность результатов поставленной цели для надводных и подводных судов и автономных объектов, основным требованием для которых является скрытность ( завод "Южтяжмаш" г. Новая Каховка. "Электромашина" г. Прокопьевск, ВНИИЭ г. Днепропетровск, завод "Красный маяк" г. Ярославль и др.).

Проблема, связанная с изменением виброакустических характеристик при питании электрических машин несинусоидальным и несимметричным напряжением, является острой и для трансформаторостроения. Поэтому при переходе от

решения общих экологических задач к конкретным техническим проектам очень часто возникает необходимость снижения виброактивности трансформаторов и преобразовательных устройств, в состав которых входят трансформаторы [14, 20,21,55, 73].

Деформация пакета магнитопровода под действием внешних и внутренних вибровозмущающих сил, вызванных аэродинамическими и электромагнитными процессами, является первопричиной повышенного шума трансформаторов.

Магнитострикционные и резонансные явления обуславливают распределение вибровозмущающих сил по частотам, что и определяет спектральный состав вибрации. В результате колебательных процессов, зависящих от пространственно-временных изменений электромагнитного поля, трансформаторы излучают шум в широком диапазоне частот. Богатство спектра вибровозмущающих сил зависит от многих факторов, среди которых следует выделить: пофазную несимметрию токов, несинусоидальность питающего напряжения, магнитную несимметрию магнитопровода, технологические отклонения в формировании (наборе) магнитопровода и его бандажировании, различие механической прочности конструктивных элементов (шпилек, болтов, балок и т.п.).

Пооперационный контроль акустических характеристик в процессе производства трансформаторов не всегда позволяет достичь желаемого резулыата, так как соединение отдельных деталей и узлов в единое целое приводит к существенным изменениям магнитных и механических свойств изделия, что в свою очередь влияет на характер колебательных процессов.

Не следует забывать о том, что трансформаторное оборудование объединяет силовые трансформаторы, трансформаторы тока и цепей управления, датчики тока, дроссели насыщения, сглаживающие и компенсирующие реакторы, индуктивные накопители и т.п. Каждый вид этого оборудования обладает своими специфическими особенностями как в конструктивном исполнении, так и в характере физических процессов преобразования электрической энергии.

Кроме того, трансформатор является типичной нелинейной системой вследствие нелинейности характеристики намагничивания магнитопровода трансформатора. Даже при синусоидальном питающем напряжении намагничивающий ток в трансформаторе имеет несинусоидальный закон изменения во времени. Следует заметить, что даже при отсутствии в сети нелинейных элементов, напряжение, содержащее высшие гармоники /-го порядка (/ 1.2,3,...п), является причиной возникновения гармонических колебаний того же порядка в кривой тока.

Особое место в формировании гармонического состава напряжения и тока в трехфазных трансформаторах занимает схема соединения обмоток. Так при соединении обмоток трехфазного трансформатора по схеме треугольник - звезда при синусоидальном напряжении питания по обмоткам, соединенным в треугольник, протекает ток 3-й гармоники (составляющая тока намагничивания). В этом случае первичные и вторичные фазные напряжения могут содержать гармоники / 5, 7,..., п порядка. Аналогичные гармоники присутствуют в фазных напряжениях при соединении обмоток по схеме звезда - треугольник, хотя в этом случае отсутствует 3-я гармоника (и кратные ей) в кривой намагничивающего тока. При снижении нагрузки на трансформаторе, например, н ночные

часы, происходит генерация гармоник нечетного порядка (/ 5, 7, II..... п). Следовательно, процесс работы трансформатора всегда находится под влиянием высших гармонических.

Виброактивность трансформатора во многом зависит ог магнитострикционных процессов, происходящих в магнитопроводе, а значение удельной магни-тострикционной (электромагнитной) силы, действующей на единицу площади

пеперечного сечения стержня, зависит от квадрата индукции, т.е. Р - ат ■ И2 ,

где аш - магнитострикционная постоянная; И - величина магнитной индукции Н 7 Wicosfu,/, где Ш| = 2л/ - угловая частота сети.

Учитывая влияние высших гармоник ¡-го порядка на электромагнитные процессы, происходящие в трансформаторах, и на изменение виброакустических характеристик, предложено уравнение для расчета удельной силы 1-го порядка электромагнитного происхождения, вызывающей виброперемещения в сердечниках магнитопровода трансформатора,

Р . = а ■ Н2 cos2 а) ■I , (46)

га сч mil v '

где W, - индукция /-ой (i 1,2,3....п) гармонической; м, .угловая частота 1-й гармоники <щ КО).

Анализ уравнения (46) показывает, что любая /-ая гармоника индукции обуславливает электромагнитную силу /-го порядка, имеющую постоянную и переменную составляющие

Р - а -Н2! 2-(l + cos2w Л. (47)

та т // \ i ) v

Переменная составляющая вызывает перемещения с удвоенной частотой

соответствующей гармоники.

Определяя вибровозмущающие силы, действующие в стержнях

трансформатора, как Р = рк л- 1>тс1 , где р - плотность материала нагни-fflc

гопровода; к - число окон; х - площадь поперечного сечения стержня и учитывая (47), можно записать:

Р „ = а Н2 ¡2pks(\+cos2(ot). (48)

тt'X, mil \ / / х '

При анализе сил (48) особый интерес представляют переменные силы, изменяющиеся с двойной частотой соответствующей гармонической.

Увеличение порядка рассматриваемой гармоники индукции соответствует уменьшению амплитудного значения индукции. Но не следует забывать, чю любой конструктивный элемент трансформатора обладает собственной частотой колебаний /„, и при совпадении частоты вынужденных колебаний с собственными частотами колебаний деталей и узлов возникают резонансные явления Корректное определение возможных резошпеов позволяет еще на стадии проектирования трансформаторов предложить конкретные решения по недопущению резонансных процессов из-за влияния высших гармоник. Для шихтованного сердечника (стержневого)

о г ' 1

2л1(т + -• ).....

11 "Р 3 2 рс^.1

где с - скорость распространения звука в материале магнитопровода; / - высота (длина) стержня без ярма; т,р (т^) - масса ярма (стержня).

При необходимости определения шума трансформатора целесообразно пользоваться уравнением: 1' . = ри^-с, где ¡и - колебательная скорость от воздействия /-ой гармонической силы

и. = \ .2/.Д1-/.2/72) ,

I ■ ап I / \ -ч .' Л) / где уш - удлинение стержней под действием силы 1'тсу , приложенной статически, причем у^ = ^ '/(-''-' .у^;), где Я-модуль упругости электротехнической стали; - площадь поперечного сечения всех стержней.

Составляющие уровня шума, обусловленного /-ми гармониками индукции,

I в Зв ./ О'

где /'«- пороговое звуковое давление (порог слышимости).

Общий уровень шума трансформатора с учетом высших гармонических

" /

1018

/. = 1018 ¿Ю '/ . (50)

/ = 1

Рост степени экологичекой напряженности, особенно в промышленно развитых регионах и на различных объектах, выдвигает задачи адекватного отображения получаемой информации и реагирования па нее с целью принятия необходимых решений, направленных на улучшение ситуации.

С этой целью была разработана концепция системы единого экологического мониторинга (СЕЭМ) 160, 62, 63, 67, 70, 71, 75, 76]. Подобная система (рис. 3) по праву называется СЕЭМ, так как она позволяет контролировать развитие экологической ситуации на любом уровне (глобальном, региональном, локальном). Открытость системы, ее адаптивность к решению локальных задач, возможность получения с помощью СЕЭМ интегральных характеристик загрязнения ОС на региональном или локальном уровнях с последующей идентификацией источников, вносящих наибольший негативный вклад, например, в формирование акустических (рис. 16) и вибрационных полей, позволяют переходить от решения общих задач экологической безопасности к конкретным решениям и проектам, например, по созданию электрических машин, трансформаторов и преобразовательных устройств, отвечающим необходимым требованиям по шуму и вибрации.

Использование современных программно-аппаратных средств при поэтапной реализации СЕЭМ создает значительные удобства для пользователей различного уровня. Так, например, внедрение ГИС-технологий (геоинформационных систем) в муниципальном районе "Лефортово", позволяет

♦ Точад контроля ш/ма пгим.ти-грлпи Д| ни ч Р1 Гк'ф пргисо Г| I чн и| (ы М О" Пе I |10рт0пй

Я

Шумовое поле в "Лефиртвл" Г ]50ПП1 -55 5&5 1 55 555 - 1.1 109 Н| [Г(Я - ПО 663 ЬПвОЧ - 72 21? □□ 72 217 - 77 772 ГН 77 772 - 63 326 Е2Э 83 3 26 - 88 88 ЕЗЗ !)*• ПО - 9-1 ¡М

■И У1 4 • ЧН Я08

Рис.16. Применение геоннформацпоиных 1схнологнй для нредсталления шумоног о загрязнения ОС,' в МР "Лефортово" от трансформаторных нолоанцнй п (чденьнмх силовых трансформаторов_

объединять результаты, получаемые при решении, на первый взгляд, независимых друг от друга задач, в единую систему. Например, СЕЭМ с использованием ГИС позволяет создавать и оперативно использовать банки и базы данных по проектированию и использованию ЭМ на наземном и подземном транспорте с учетом их виброакустических характеристик при выполнении архитектурно-планировочных мероприятий с учетом розы ветров, интенсивности транспортных потоков, жалоб населения и т.п. Внедрены подсистемы автоматизированного мониторинга в АО "Москабельмет", на ТЭЦ МЭИ, па химкомбинате в г. Щекино, в НПАО "Арматура" г. Ковров и др.

Высокая степень адекватности разработанных математических моделей, методов и методик расчетов виброакустических характеристик для различных типов ЭМ подтверждена экспериментально.

Ряд оригинальных приемов и экспериментальных устройств и установок, разработанных в процессе исследований, о чем свидетельствуют авторские сви-1)сте.1ьстна на изобретения, позволили корректно проанализировать сложные виброакустические процессы, происходящие в ЭМ: при несинусоидадьносги и несимметрии напряжения питания; при различных сочетаниях чисел пазов У., и при различном эксцентриситете и скосе пазов ; при нагрузке и холостом ходе; при рабой- ЭМ н динамических режимах и т.д

Кроме этого получены качественные и количественные подтверждения предложенных методик расчета и проектирования ЭМ с пониженным уровнем ниброактипности, работающих при питании от статических преобразователей и от источников импульсного питания.

Исследования вибрационных процессов, происходящих в динамических режимах, осуществлялись двумя различными способами - последовательным анализом и анализом в реальном масштабе времени (параллельным). Последовательный анализ хорошо зарекомендовал себя при исследованиях медленно изменяющихся вибраций, что свойственно стационарным случайным вибрационным процессам.

Исследование виброактивности ЭМ в динамических режимах целесо-обрашо проводить с помощью анализа в реальном масштабе времени. Статистический анализ случайных процессов с разносторонней обработкой большою объема информации па спсциализирорнанных вычислительных средеI мах и использование многофункциональных процессоров позволили осуществить спектральный, корреляционный и вероятностный анализ.

Спектрально-корреляционный анализ с использованием алгоритма быстрого преобразования Фурье позволил получить авто- и кросс-спектры, авто- и кросс-корреляцию и другие функции.

Применение функции когерентности спектров радиальных сил (!гр(/) и вибрации (¡:-(0 и выявление статистической связи исследуемых процессов с помощью математического аппарата кросс-спектра позволяет проводить детальный анализ магнитных составляющих вибрации, причинами возникновения которых является электромагнитный момент и магнитная индукция в воздушном зазоре. Исследования спектрального состава момента и индукции с учетом влияния на них чисел пазов ротора и статора, эксцентриситета, скоса пазов на

ж

ротре, пееипусоидальносш и нссиммсфии напряжения пшании и I. д. позволяю! сделай, вывод о соотаспши предложенных мшемашческих моделей рс;и1ып,|м процессам.

Экспериментально было подтверждено, чю переход 01 одною режима работы к друтму приводит к принципиальным изменениям вибрационных процессов. Гак при пуске максимальные составляющие спектра вибрации сосредоточены в области низких частот ( до 100Гц). а с увеличением частоты (выше 100 Гц) составляющие спектра вибрации заменю уменьшаются. Установившемуся режиму свойственно проявление вибровозмушенин во всем частотном диапазоне.

Экспериментально подтверждены теоретические обоснования необходимое! и на сшлми проекшровнпия ')М проводин. анализ влияния числи пазов 7-на вибрации в динамических и усишовмвшихся режимах. Были выработаны рекомендации для определенных типоразмеров АД по соотношению ¿Г, и 7] (и качсовс примера рис. 17).

Рис. 17. Гпск1ры вибрации двшатсля ДОЗ-132-3-6 в установившемся режиме при различных /.>

Ьолмпос внимание при проведении жеперимен 1алы1ых исследований уделялось влиянию опор п собс!ценных часки ')М па нпбронкппшоси., особенно н динамических режимах, с цел1.ю исключения резонансных явлений сииеми "электрическая машина - опоры", которые не должны возникай., особенно в низкочастотном диапазоне ( до 50И00 Гц).

Экспериментально подтверждены требования по особо точной балансировке ротора, а также по совмещению центра масс статора с осью вращения.

Экспериментальные исследования, проведенные в условиях промышленной эксплуатации отдельных типов электрических машин, позволили внес-|и ряд уючпешш в метдики постановки и проведения жспсримспюн. Результаты таких исследований хорошо корреспондировались с результатами, полу-■четтньш)!—1т—<1 я^>ргутрццу—«рчпиччу пш свидетельствует о добротности предложенных методик и методов виброакустического анализа.

Предложенном концепция единого экологического мониторинга позволила провести ряд работ по созданию систем локального уровня, которые хорошо аптируютея к реальным условиям и коммуникабельны к другим системам, входящим в ЕЭМ. При реализации конкретных систем в качестве регламентирующих условий и документов принимаются нормы и требования СНиП, ГОСТов, Положений.

Н качестве базы знаний, например, в системе мониторинга внброакусти-ческого влияния ЭМ и трансформаторов на ОС (на рабочем месте), использовались математические модели и методики, разработанные в процессе выполнения научно-исследовательских работ.

Применение разработанных методик расчета виброакустического воздействия ЭМ на ОС в сочетании с современными ГИС- технологиями подтверждает правильность предложенных решений.

Основные результаты работы и выводы.

1. Проведены оригинальные теоретические исследования виброакустических процессов ЭМ, оказывающих наибольшее влияние на экологическую ситуацию в окружающей среде на локальном и региональном уровнях, которые имеют как фундаментальный, так и прикладной характер.

2. Впервые были разработаны и предложены к практической реализации математические модели и методики расчета вибровозмущающих сил, возникающих в ЭМ и трансформаторах при несинусоидальном напряжении питания.

3. Предложены оригинальные математические модели и методики расчета г-иброакустических характеристик 3-х фазных АД, работающих при не-симмметричном напряжении питания, и однофазных АД.

4. Получены оптимизационные зависимости для проведения поиска требуемого варианта преобразователя на заданный уровень виброактивности и минимально возможные массо-габаритные показатели , имеющие большое значение при проектировании ЭМ для подводных лодок и автономных объектов.

5. Разработана универсальная методика расчета собственных частот колебаний и динамических деформаций корпусов и станин ЭМ, учитывающая реальную геометрию ЭМ и условия их закрепления.

6. Разработаны математические модели и программное обеспечение для проведения расчета и анализа деформации ЭМ под действием вибровозмущающих сил.

7. Разработаны экспериментальные установки для анализа адекватности разработанных моделей, методов и методик по учету виброакустических процессов, происходящих в ЭМ.

8. Проведены оригинальные эксперименты с обобщением результатов, которые подтвердили соответствие теоретических предпосылок реальным процессам.

9. Предложен ряд оригинальных научно-технических решений, направленных на создание ЭМ и устройств, обеспечивающих требуемый уровень вибро-акустическнх характеристик, защищенных авторскими свидетельствами и патентами.

10. Разработана оригинальная автоматизированная система мониторинга и диагностики ЭМ по уровню шума и вибрации.

I I Предложена система единою экологического мониторинга ОС. включающая в себя подсистему контроля виброакустческот за/ряшеним ОС электрическими машинами.

12. Результаты работы внедрены в НИИ и на крупнейших предприятиях по прои шодешу ЭМ, трансформаторов и преобразователей (НПО «Электромашина» г. Прокопьевск, СКТБ МПО ЗВИ. ВНИИЭМ, ЛЭЗ г.Лобня, з-д «Красный маяк» г.Ярославль, ВО ВНИИЭСО, ч-д "Эльфа" г Вильнюс, ПО «Южэлекгромаш» / Новая Каховка, п/я А-7075, «Псковэлектромаш». ЦНИИ ОТ, ВНИПТИЭМ, ВНИПТИ НПО «Динамо», СКВ ХЭЛЗ и ХЭМЗ. НИИ «Электромаш» г. Ереван, ПО «Укрэлектромаш», "ДнепроГЭС-2" и др.).

13. Рекомендации и разработанные методики использованы при разработке новых серий и единичных экземпляров (для автономных объектов) электрических машин и электромашинных преобразователей : АТТ, АТП, АЧМ. 2ДМЧ, МПЧ, СПТ, ГТМ, 2АН, 2РМ; АД серии 4А, АИФ, АИР с высотами вращений: 56, 112-^250 (многоскоростные); конденсаторных двигателей КД-60-2/45Р, КД-120-4/56РМ6 и др.; индукторных генераторов ГД-311, 312 и 317; генераторов для спецтехники; погружных МПТ нескольких типов, обеспечивающих требования скрытности и комфортности (задания МСП) и др.

14. Результаты исследований использовались при разработке ТУ, МРТУ и включены в решения Минэлектротехпрома от 17.04.85 № ИК - 390 и Мннсуд-прома ог 30.07.85 № 7516 в качестве директивных указаний.

15. Ряд математических моделей и методик расчета и проектирования ЭМ с заданным уровнем вибрации и шума используются в учебном процессе ряда институтов и университетов Венгрии, Польши, Чехии, Словакии, а также на некоторых предприятиях указанных стран.

16. Успешно внедряются подсистемы единого экологического мониторинга в МО "Лефортово" ЮВАО г. Москвы ( на промышленных предприятиях, тепловых станциях, в школах и в лицеях и т.д.).

17. Результаты работы экспонировались в доме Правительства РФ, а также на 17 Международных и республиканских выставках и включены в катало! и лучших разработок, выполненных в вузах страны (1994. 1995, 1996 г.г.).

18. Математические модели и методики легли в основу учебно-методической литературы, справочников, монографий [19- 21, 23. 24. 55, 59, 68, 69]

19. При выполнении работ было получено 5 авторских свидетельств [24, 25. 79-81].

20. Работы по анализу виброакустических процессов позволили решить ряд задач в области диагностики и лечения некоторых заболеваний бронхолегочнот аппарата и двигательной системы [58, 74].

21. Цикл работ, выполненных в 1986 -И989 г.г. под руководством и при участии автора доклада, стал лауреатом конкурса на лучшую НИР. выполненную в ВУЗах СССР.

Основные публикации, отражающие содержание доклада:

I. Медведев В.Т., Астахов Н.В. Влияние несинусоидального напряжения на -^иброякус.тичтуис-уараутерчртнки трехфазного короткозамкнутого асинхронного двигателя. - Сборник научных трудов МЭИ № 202, М., 1975.

2 Медведев В.Т., Астахов Н В, Малышев Н.С., Ганичкина 1С К вопросу расчета вибровозмущаюших усилий в асинхронных трехфа mux коро)ко<амкну-тых электродвигателях -Сборник научных трудов МЭИ № 217, М.. 1975.

3. Медведев В Т., Астахов Н.В.. Малышев B.C. Определение час ни радиальных усилий при совместном влиянии несинусоидалыюго напряжения и эксцентриситета - Сборник научных трудов МЭИ №202, М., 1975.

4 Медведев В Т., Ганичкина Т.С., Чиниченко В.М., Малышев B.C. К расчету динамических вибровозмущаюших деформаций электрических машин -Сборник научных трудов МЭИ №205, М., 1975.

5. Медведев В.Т. Влияние несинусоидальною и несимметричною напряжения питания на виброакустические характерно! нкн 3-х фазных асинхронных двигателей с короткозамкнутмм ротором,- Автореферат кандидатском диссертации, МЭИ. Москва, 1476

(>. Медведев В.Т., Астахов Н.В., Малышев B.C. Аналитическое прошошро-иание виброхарактеристик электрических машин как средство борьбы с вибрациями в источнике - Тезисы докладов Всесоюзной научной конференции "Современные проблемы энергетики и электротехники", Москва, 1977.

7 Медведев В Т., Астахов И В , Малышев B.C., Полухин В Ф К" расчету внброакустических характеристик асинхронных двигателей при несинусоида льном питании- Межвузовский сборник научных трудов № 387, МЭИ. М , 1979

8 Медведев В Т. Исследование влияния магнитной проводимости на ии-бровозмушающие силы в АД - Тезисы докладов Международною семинара по •лектрическим машинам, Будапешт. БГУ, 1980 .

9. Медведев В.Т., Астахов II,В.. Малышев B.C., Кузнецов СИ. IIihivxhii ИФ. Меюдика диагностики магнитной вибрации электрических машин - Межвузовский сборник научных трудов №460, МЭИ, М., 1980 .

Ю.Медведев В Т., Астахов И.В.. Малышев B.C., Полухин В Ф Особенности расчета вибрации погружных асинхронных двигателей - Теикы докладов Всссонипой юбилейной научно-1СХничсской конференции МЭИ, М.. 1980

1 (.Медведев ВТ., Астахов П.В. Малышев ВС. Расчет вибровошу-щающею смещения лап асинхронных двигателем - Межвузовский сборник научных трудов №501, МЭИ. М.. 1980.

12 Медведев В.Т. Снижение вибрации бьпоных элекгродвшателей - Тезисы докладов Международною семинара по электрическим машинам. Будапепп. БГУ. 1982

13. Медведев ВТ. Зависимость виброактивиоети асинхронных двиппедеи о! тармоничсского состава напряжения питания - Тезисы докладов Всесоюшой научно-технической конференции "60 лет СССР", МЭИ. М„ 19X2

14 Медведев В Т. Снижение мапик пых ниброкошушающнх сил п >лск-|рических машинах - Тезисы докладов Международной конференции по >.тек-|рическнм машинам на чешском »зыке, ЧССР, Брагнсдлна. 1984

15 Медведев В Т , Малышеп B.C., Титюхин П.Ф Аналитическая модель расчет магнитного вибровозмупщющею фактора в асинхронном двшателе -Гсзнсы докладов VII Всесоюзной научно-технической конференции "Современное состяние и перепекшим ра<вишм кондиционирования на судах". Николаев. |984

16. Медведев В Т., Малышев B.C., Манюков B.C., Титюхин Н.Ф Влияние открытия паза на магнитную проводимость воздушного зазора асинхронного двигателя - Межведомственный сборник научных трудов №25, М., 1984.

17. Медведев В.Т. Малышев B.C., Чебышева О.В.. Полухин В.Ф., Антонов М.В., Манюков М.Ф. Электрическая машина. Авторское свидетельство № 1163118. от 3.12.84.

18. Медведев В Т. Полухин В.Ф., Астахов Н.В. Электрическая машина. Авторское свидетельство № 1166221 от 1.3.85.

19. Медведев В Т., Астахов Н.В., Малышев B.C.. Полухин В Ф. Вибрации и шум машин постоянного тока и асинхронных машин - Учебное пособие, М., МЭИ, 1984.

20. Медведев В Т., Астахов Н.В.. Малышев B.C.. Полухин В.Ф Вибрации и шум электрических машин - Учебное пособие, М., МЭИ. 1984.

21 Медведев В Т., Астахов Н.В.. Лопухина Е.М., Семенчуков Г,А., Осин И.Л. Испытание электрических микромашин - Учебное пособие. Издательство "Высшая школа ", М.. 1984.

22. Медведев В.Т., Манюков М.Ф., Малышев B.C. Виброактивность асинхронного двигателя при динамических режимах работы на низких частотах-Межведомственный сборник научных трудов № 73. МЭИ, М.. 1985.

23. Медведев В Т., Астахов Н.В., Малышев B.C., Полухин В.Ф. Проектирование электрических машин - Учебное пособие, Издательство МЭИ. М., 1985.

24. Медведев В Т., Астахов Н.В., Малышев B.C., Полухин В.Ф. Расчет магнитных вибраций асинхронных двигателей - Учебное пособие. Издательство МЭИ, М„ 1985

25. Медведев В.Т., Нрин В.В., Юргенсон Т.С. Оценка магнитной виброак-тивнети гидрогенератора,- Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции. МЭИ, М., 1985 .

26. Медведев В Т., Салмин М.В. Собственные частоты электрических машин и методы их определения- Тезисы докладов Всесоюзной научно-технической конференции, МЭИ, М., 1985.

27. Медведев В.Т., Манюков М.Ф., Малышев B.C. Экспериментальные исследования вибраций асинхронного двигателя при пуске,- В кн. "Динамика электрических машин", Омск, ОПИ, 1985.

28. Медведев В.Т., Юргенсон Т.С., Клинина 'Г А. Доверительная верояг-nocib виброрасчета электрических машин. Межвузовский тематический сборник "Вибрации и шум эл.машин", № 120, МЭИ., М.. 1986.

29. Медведев В.Т.,Титюхин Н.Ф.. Кучеренко Н.И. Определение собственных частот асинхронного короткозамкнутого двигателя при вибрационных расчетах - Х)Х НТК СВВМИУ "Проблемы эксплуатации и живучести корабельных энергетических установок и оборудования кораблей", Севастополь, 1986.

30. Медведев В.Т., Юрюнсои 'Г.С., Клинина Т А. Оценка точности расчега вибрации в электрических машинах. - XIX НТК СВВМИУ "Проблемы эксплуа-

_тацин и живучести корабельных энергетических установок и оборудования кораблей", Севастополь, 1986.

31. Медведев В.Т. Снижение шума в асинхронных двигателей - XIX НТК СВВМИУ "Проблемы эксплуатации и живучести корабельных энергетических установок и оборудования кораблей", Севастополь, 1986.

32. Медведев В.Т., Ерин В.В., Юргенсон Т.С., Каждан М.Я., Карпин Я.А. Экспериментальное исследование магнитной виброактивности гидрогенератора - Межведомственный сборник научных трудов № 120., МЭИ., М., 1986.

33. Медведев В.Т., Мишкин В.Г., Лопухина Е.М., Иванков H.H. Автоматизация расчета тангенциальных вибровозмущающих сил однофазных АД с использованием метода индуктивных коэффициентов - Межведомственный сборник научных трудов, № 127, МЭИ, М., 1986.

34.Медведев В.Т., Клинина Т.А., Юргенсон Т.С. Доверительная вероятность виброрасчета электрических машин - Межнузовский сборник научных трудов, № 120, МЭИ, М„ 1987.

35. Медведев В.Т., Иванков H.H., Полухин В.Ф. Метод расчета вибраций электрических машин в электроприводах - Межведомственный тематический сборник научных трудов, № 150, МЭИ., М., 1987.

36. Медведев В.Т., Малышев B.C., Чебышева О.В. Особенности вибрационных характеристик асинхронного эле iapo при вода при нестационарных режимах работы. - Межведомственный тематический сборник № 150, МЭИ. М„ 1987.

37. Медведев В.Т., Астахов Н.В., Ерин В.В. Экспериментальное исследование магнитной виброактииности iидрогенерагора - Межведомственный 1ема1и-ческий сборник научных трудов, № 120, МЭИ., М., 1987.

38. Медведев В.Т., Рыжих И.В., Малышев B.C. Гармонический анализ магнитодвижущих сил трехфазных обмоток полюсоперсключаемых ЛД - Тонем докладов Всесоюзной научно-технической конференции "Вопросы проектирования, исследования и производства мощных турбо-гидрогенераторов и крупных электрических машин", Ленинград, 1988.

39. Медведев В.Т., Копылов И.П,. Малышев B.C., Манюков М Ф. Диагностика магнитных вибраций асинхронного короткозамкнутого двигателя - AMSE Periodicals Modelling, Simulation and Control, A, vol 19, № 3,1988 .

40. Медведев B.T., Юргенсон Т.С. Уравнения движения синхронной неяв-нополюсной машины - Межвузовский тематический сборник научных трудов, № 155, МЭИ., М„ 1988.

41. Медведев В.Т. Экспериментальные исследования виброактивности электрических машин - Тезисы докладов Международной конференции по электрическим машинам, Братислава, 1988.

42. Медведев В.Т..Малышев B.C., Титюхин Н.Ф., Манюков М.Ф. Экспериментальные исследования влияния скоса пазов на виброакустические характеристики в АД с к.з. ротором- Тезисы докладов Международной конференции по электрическим машинам, Братислава, 1988 .

43. Медведев В.Т., Машкин В.Г., Семенчуков Г.А., Лопухина Е.М. Алгоритм расчета электромагнитных вибровозмущающих сил методом индуктивности коэффициентов - Тезисы докладов Всесоюзной школы-семинара "Виброакустика электрических машин", г. Канев, 1989.

44. Медведев В.Т., Рыжих И.В. Расчет вибраций полюсопереключаемых АД при несинусоидалыюм напряжении питания - Тезисы докладов ВНТК

"Вей 1 ильные электромеханические системы с носюиннымп матшамн" М М')П. 19X9.

45 Медведев В.Т., Астахов II.В , Малышев В С . Полухин В.Ф., Юргенсом Г С Вопросы проектирования ЭМ с улучшенными внброакустическими харак-1ерисшками- Тезисы докладов Всесоюзной конференции " К 100 летию изобре-1ения трехфазною асинхронного двигазеля' .'Ч'овременные проблемы электромеханики". МОИ, М , 1989

•16 Медведев ВТ.. Юргенсом ТС. Малшшые внбрпвозмушающие силы элскфических машин - Межвузовский сборник научных трудов. № 146. МЭИ. М„ 1989.

47. Медведев В Т., К(уиенсои 1С. Обеспечение заданною уровня вибро-харлктеристик элск1рических машин при проектировании - Межпу»овскии сборник научных фудо». № 2 и, МЧИ. М . 1484.

48 Медведев ВТ., Юргенсон Т.С., Клиннна Т А.. Степанова И.К) Определение расчетной) пибропарамстра , обеспечивающею заданную вероятное и. распреде лении жеперимещалмюи вибрации - Межпу юиский сборник научных трудов. № 202. МЭИ, М . 1989

49 Меднедсч) ВТ., Астахов 11В.. Мапюкон М <!>., Малышев ВС Современное состояние проблемы снижения шума и вибрации электрических машин -Межнедомо пенный сборник трудов. К" 460, М , 1989

50 Меднедеи В Г., Типохин ll.il> , Малышев В С Проблема моделирования вибрации ')М переменного тока в динамических режимах работы- 1еэисы докладов Международной научно-технической конференции, Ильменау. ГД1',

51 Медведев В Г .Самойлов В.1>., Полухин В.Ф., 1>араммков МЛ Кодлек-юрно-подшипниковый узел электрической машины. Аиюрекое снидстельстно № 1565215 оI 21.10.84

52. Медведев В Т., Самойлов В.Г>., Полухин В Ф. Торцсной коллекторный узел »лектрической машины. Авторское свидетельство № 1567183 от 12 12.89

53. Медведев В Т.. Самойлов В В., Полухин А Ф. Г>арамыков М П Коллекторная электрическая машина. Авторское свидетельство № 1576994 от 8.3.90

51. Медведев В Т.. Типохин 11.Ф., Малышев В С Создание электрических машин с пониженным уровнем вибрации и шума - Журнал "Электротехника". № П.М.. 1990.

55 Меднедеи В Т., 'Гигюхин Н.Ф. Вибрации и шум электрических машин -Июти пауки и техники Т 8, "Электрические машины и трансформаторы". М.. ВИНИТИ. 1990.

56. Медведев В.Т., Малышев В С. Неравномерность воздушного зазора АД как диагностический признак состояния - Тезисы докладов X Всесоюзной научно-технической конференции "Интслектуальнме электродвигатели и экономия электроэнергии", Суздаль, 1991.

57. Медведев В Т., Муравых А.И. Системный подход к решению проблем жодогичсской безопасности промышленных предприятий - Журнал "Проблемы

~1с«!|1аС1(0С'11П1р1Пфсттйг№гх-е1г»у«|ттпч—'ппи К, МП111Р 11 м __

58. Медведев В.,Т., Малышев B.C., Ардашникова С.Н., Каганов С Ю., Ма-шоков М.Ф. Патент № 5062396 от 16.9.1992. "Способ регистрации дыхательных шумов, обусловленных бронхолегомнй патологией у детей".

59. Медведев В.Т., Малышев B.C., Манюков М.Ф., Щевьев Ю.П. Основы шукоизлучения и звукоизоляции - учебное пособие, М., МЭИ, 1993.

60. Медведев В.Т., Сивочалова JI.В. Система единого экологического мониторинга - Тезисы докладов Национального форума "Экология России", г.Москва,

1994.

61. Медведев В.Т., Иванков Н.Н Пути снижения виброакустичсских характеристик ЭМ - Тезисы докладов 1-й Международной конференции по электромеханике и электротехнологии, г. Суздаль, 1994.

62. Медведев В.Т. Единый экологический мониторинг- Тезисы докладов 1-й Международной конференции по электромеханике и электротехнологии. I Суздаль, 1994.

63. Медведев В.Т., Макаров А.К., Сивочалова О.В., Низяева И В. Единый экологический мониторинг - "Зеленый мир", № 27, 1994.

64. Медведев В Т., Шитов Н.Ф. Единый экологический мониторинг - Тезисы докладов 1-й Международной конференции "Предупредительный инже-неринг и окружающая Среда", Югославия, 1995.

65. Медведев В.Т., Шитов Н.Ф.. Макаров А.К.. Сивочалова О В., Низяева И.В., Сосунова И. А. Единый экологический мониторинг - "Вестник МЭИ", №1.

1995.

66. Медведев В.Т., Измеров Н.Ф., Сивочалова О.В., Низяева И.В., Шитов Н.Ф., Макаров А.К., Сосунова И.А., Кожин A.A., Свешников В В. Система единого экологического мониторинга - средство контроля и информации о состоянии окружающей среды , охраны здоровья населения - Тезисы докладов II Всероссийской научно-практической конференции по проблемам реабилитации населения в зонах экологических нарушений, Москва, 1995 .

67 Медведев В.Т., Шитов Н.Ф., Макаров А.К. Единый эколог ический мониторинг рег ионального уровня -Тезисы докладов второй международной научно-технической конференции " Новые методы и средства экономии энергоресурсов и экологические проблемы энергетики", 1995.

68. Медведев В.Т., Астахов Н.В., Полозок Ю.В. Промышленные шумы и индустриальные радиопомехи - Электротехнический справочник, том 1. раздел !.* (X издание), М., /996.

69 Медведев В.Т., Долин П.А., Каралюнец A.B., Новиков С.Г. Безопасность электрооборудования и электроустановок - Электротехнический справочник . Том 1, раздел 19 ( 8 издание), М„ 1996 .

70. Медведев В.Т., Зотов В.Б., Дегтев Г.В., Шитов Н.Ф. Комплексный подход к экологическим проблемам городского промышленного района - "Вестник МЭИ", № 4, М., 1996.

71. Медведев В Т., Зотов В.Б., Клименко A.B. Единый экологический мониторинг - Тезисы докладов Международного конгресса " Экология большого города. Инженерные решения ", М., 1996.

72. Медведев В Т., Бойко Е.И., Иванков H.H.. Полухин В.Ф. Методы расчета нибропарамстров электрических машин - "Вестник МЭИ", № 4. М., 1996.

73. Медведев В. Г. Инженерно-экологические проблемы в грансформа-горосчроении - "Вестник МЭИ", № 5 , М., 1996.

74 Медведев В.Т., Малышев B.C.. Бакушкина Г Л.. I lyiачсн М А.. Арлаш-никова С.Н. Диагностическая модель "Pattern" в системе единого экологического мониторинга - "Вестник МЭИ", М., № 5, 1996.

75. Медведев В.Т., Шитов Н.Ф., Маслова Т А., Марьина Н.В. Информационная система экологического мониторинга городского района. "Вестник МЭИ". № 5 , М. , 1996.

76. Медведев В.Т., Клименко A.B., Вакулко А.Г. Энергоэкологический мониторинг - Научный журнал РАН " Наука в России" , М., 1996.

Печ. .1 3 О Г и раж ¡00 ЗаКа.ч X ^f^j

Типография МЭМ, Красноказарменная, 1.4