автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Обоснование рациональных параметров и режимов работы генераторных установок для сельскохозяйственных машин

На правах рукописи

Коратаев Константин Эдуардович

ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРНЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН

Специальность 05.20.02 - электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата технических наук

Барнаул 2004

Работа выполнена в Алтайском государственном техническом университете им. И.И. Ползунова.

Научный руководитель:

доктор технических наук профессор Л.В. Куликова.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор A.M. Худоногов;

кандидат технических наук, доцент Д.А. Меновщиков.

Ведущая организация: Федеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский и экспериментальный институт автомобильной электроники и электрооборудования» (ФГУП НИИ АЭ), г. Москва

совета Д212.004.02 в Алтайском государственном техническом университете им И.И. Ползунова по адресу: 656099, г. Барнаул, пр. Ленина 46.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова.

Отзывы и замечания по автореферату (в двух экземплярах), заверенные печатью, просим направлять по адресу: 656099, г. Барнаул, пр. Ленина 46,

Защита состоится <уЮ декабря 2004г. в

$8

заседании диссертационного

АлтГТУ.

Автореферат разослан ноября 2004г.

Учёный секретарь диссертационного совета к.т.н., профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие сельскохозяйственного производства в соответствии с закономерностями технического прогресса приводит к неуклонному росту потребности в электроэнергии для выполнения трактором и комбайном своих многообразных функций. Стремление повысить конкурентоспособность сельскохозяйственной техники приводит к росту количества и мощности установленного на них электрооборудования, улучшающего потребительские и эксплуатационные свойства комбайнов и тракторов. Это требует от разработчиков систем электроснабжения сельскохозяйственной техники создания генераторных установок с высокими мощностными показателями, которые могут обеспечить выполнение многообразных и жизненно важных для работоспособности и производительности тракторами и комбайнами функций, начиная от пуска двигателя и заканчивая кондиционированием воздуха в кабине. Только благодаря применению электрической энергии становится возможной производительная полноценная эксплуатация тракторов и комбайнов в любое время суток, в любых климатических условиях.

Технический прогресс в области сельскохозяйственного электрооборудования невозможен без соответствующего совершенствования генераторных установок - главных автономных бортовых источников электроэнергии. Требования к ним, как в отношении мощности, так и в отношении ряда важнейших технических характеристик, таких, как автоматическое регулирование напряжения, безотказность, долговечность и т.д., - непрерывно растут.

В настоящее время в бортовых сетях тракторов, комбайнов и самоходных сельхозмашин применяются номиналы напряжений 12 (14) и 24 (28) В. Большая группа потребителей, в частности все электродвигатели, электростартер имеют большой ресурс, лучшие показатели надёжности и массогабаритные показатели при номинале напряжения 24 В. В тоже время лампы накаливания на 12 В имеют почти в трое больший ресурс, чем из аналоги на 24 В. В применяющихся системах электроснабжения сельскохозяйственных машин базовый генератор выполнен на напряжение 14 В, а дополнительный маломощный источник - преобразователь напряжения обеспечивает подзарядку второй аккумуляторной батареи, что позволяет перевести на 24 В систему электропуска. Такое решение относительно просто, но не решает кардинально проблему поскольку включение на 24 В мощных потребителей электроэнергии невозможно.

Поэтому разработка генератора с двумя трансформаторно связанными обмотками, обеспечивающего подключение нагрузки на полную мощность к любому из уровней или при произвольном распределении нагрузки по уровням напряжения является актуальной задачей современного сельскохозяйственного машиностроения.

Цель исследований. Обоснование рациональных параметров и режимов работы генераторных установок для сельскохозяйственных машин.

Поставленная цель определила необходимость решения следующих задач:

1. Выполнить анализ электроснабжения бортовых систем сельскохозяйственной техники и обосновать конструкцию генераторной установки.

2. Разработать алгоритм синтеза схемы замещения магнитной цепи генератора с постоянными магнитами в пазах ротора и учётом вихревых токов в зубцах статора и ротора.

3. Разработать математические модели элементов магнитной и электрической цепей генератора.

4. Исследовать основные схемы выпрямления, характеристики ГДУ (генератор на два уровня напряжения 12/24 В) и определить основные соотношения между токами и напряжениями при многофазном выпрямлении.

5. Разработать методику расчета баланса электроэнергии на тракторе и комбайне, учитывающую особенности ГДУ и специфику подключения аккумуляторных батарей к разным источникам питания.

6. Обосновать рекомендации по проектированию генераторов на два уровня напряжения с учётом условий компановки на двигателе трактора или комбайна и выполнить расчёт технико - экономической эффективности предложенных технических решений.

Объект исследований. Объектом исследований является многофазный индукторный генератор с вентильным преобразователем на два уровня напряжения.

Методы исследования. При выполнении работы применялись аналитические и экспериментальные методы исследования особенностей рабочего процесса многофазных индукторных генераторов с полупроводниковым выпрямителем, которые могли способствовать решению поставленных задач по разработке перспективного генератора с высокими технико-экономическими показателями для сельскохозяйственной техники: основные положения теории поля, численные методы решения дифференциальных уравнений, численные методы аппроксимации функции, математическая обработка и статистический анализ экспериментальных данных с применением компьютерной техники при использовании специальных прикладных пакетов компьютерных программ.

Научная новизна исследований. Новизна научных положений изложенных в диссертационной работе заключается в следующем:

1. Теоретически установлено и экспериментально доказана эффективность использования генератора с двумя трансформаторно связанными обмотками, обеспечивающего работу генератора с полной мощностью при произвольном распределении нагрузки между уровнями.

2. Получены аналитические выражения для расчёта параметров схемы замещения магнитной цепи ГДУ, и выполнен анализ характеристик ГДУ

основанный на приведении токов обоих уровней к эквивалентному току нижнего уровня.

3. Предложен способ разделения магнита в схеме замещения магнитной цепи на две или несколько параллельно стыкованных частей, что позволяет уточнить математическую модель магнитов в пазах ротора индукторных генераторов с учётом их размеров.

Практическая значимость работы. Разработанная методика исследования и расчета генераторов на два уровня напряжения используется при обосновании технических решений по модернизации бортовых систем электрооборудования сельскохозяйственной техники.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные результаты работы использованы и внедрены в практике проектирования перспективных генераторов для сельскохозяйственной техники на ЗАО «Автотракторное электрооборудование» (г. Рубцовск). Разработанные по предложенной методике генераторы на два уровня напряжения генераторы 9612.3701 - 20 и 9642.3701 - 20 прошли испытания на ПО «Минский тракторный завод» и ОАО «Красноярский завод комбайнов».

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на электротехническом факультете Рубцовского индустриального института Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова при чтении лекций и проведении занятий по курсу «Электромеханика», а также в курсовом и дипломном проектировании.

Апробация работы. Основные положения работы были доложены, обсуждены и одобрены на Международной научно-технической конференции «Вузовская наука в современном мире» (г. Рубцовск, 1999 г.), IV Научно-технической конференции студентов и аспирантов (г. Рубцовск, 2002 г.), 8-й Международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири (СИБРЕСУРС-8-2002)» (г. Кемерово, 2002 г.), Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука, технологии, инновация» (г. Новосибирск, 2003 г.).

На защиту выносятся:

1. Математическая модель и схема замещения магнитной цепи ГДУ.

2. Теоретические и экспериментальные исследования режимов работы ГДУ.

3. Методика проектирования ГДУ с учётом компоновки его на двигателе трактора или комбайна.

Публикации. По материалам проведённых исследований опубликовано 10 печатных работ.

Структура и объём диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения и приложений. Работа изложена на 197 страницах машинописного текста, содержит 42 рисунка и 11 таблиц и список литературы, включающий 106 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность проблемы, сформулированы цель и задачи исследваний, указана её научная новизна, изложены основные

положения диссертации, выносимые на защиту, приведены сведения об апробации основных результатов работы.

В первой главе проведён анализ современного состояния вопроса повышения технико-экономических показателей генераторной установки для электроснабжения тракторов и комбайнов.

Проведён общий анализ генераторных установок, как элемента электроснабжения сельскохозяйственных машин, который показал, что наиболее перспективными генераторами с точки зрения надёжности, долговечности, нетребовательности к техническому уходу и регулировкам в эксплуатации являются бесконтактные электрические генераторы индукторного типа.

В настоящее время в сельскохозяйственных машинах, работающих на дизельном топливе, применяются системы электрооборудования на два уровня напряжения 12/24 В. Анализ систем электрооборудования на два уровня напряжения показал, что наиболее рациональным является применение генераторов с двумя трансформаторно связанными и параллельно уложенными в пазах статора обмотками индукторной электрической машины.

Расчетам и исследованию индукторных генераторов в том числе и машинно - вентильного комплекса посвящены фундаментальные работы Андреева Е.А., Бута Д.А., Глебова И.А; работы учёных Московского энергетического института Русакова A.M., Рожнова Н.М., Тыричева ПА., Сугробова A.M.; научно-исследовательского института автомобильной электроники и автоприборов Купеева Ю.А., Евграфова В.И., Лейкина Л.П.; Московского автомеханического института Акимова С.В., Акимова А.В.; Алтайского завода тракторного электрооборудования Корогодского А.Н. В их работах сформированы методы расчёта при работе генератора с вентильным преобразователем, имеющим традиционную форму выпрямления.

Главной проблемой при анализе физических процессов в индукторной электрической машине остаётся расчёт магнитного поля, точное знание которого позволяет впоследствии перейти к расчёту всех электрических величин, параметров, потерь, нагрева и т.д. Анализ расчёта магнитных полей в воздушном зазоре показал, что в практике исследования индукторных машин наибольшее применение получил упрощенный метод Р. Поля, обеспечивающий достаточную точность при проведении инженерных расчётов характеристик генераторных установок.

Наиболее рациональными методами исследования генераторов индукторного типа признаны методы математического моделирования, которые позволяют решать задачи, определяющие влияние изменения параметров электрических машин на процессы преобразования энергии, влияние различных видов регулирования, качественное выяснение характера электрических и магнитных явлений в электрической машине.

После анализа ряда методов математического моделирования сделан вывод о необходимости создания математической модели на основе схем замещения магнитной цепи генератора, свободной от некоторых общепринятых допущений классической электромеханики. Современная математическая

модель должна опираться на реальную физическую картину магнитного поля, учитывать сложную геометрию сердечников, их взаимное перемещение, нелинейность материалов, наличие вихревых токов и др.

Во второй главе приводится обоснование схемы замещения магнитной цепи генератора с постоянными магнитами в пазах ротора.

На рис.1 показана схема замещения исследуемого генератора.

Рис.1. Схема замещения магнитной цепи генератора

В силу симметрии показана одна половина. В правой части схемы показан магнитопровод и обмотка системы возбуждения: - НС (намагничивающая сила) обмотки возбуждения; Ож, Гэв - элементы схемы замещения магнитопровода системы возбуждения, эквивалентная магнитная проводимость и НС; Орв - магнитная проводимость рассеяния системы возбуждения. В верхней части схемы замещения показаны элементы пяти зубцов статора: Жэс, Оэс. - элементы схемы замещения железа зубца статора, эквивалентная магнитная проводимость и НС. и - намагничивающая сила катушек первой и второй обмоток; Орс. - магнитная проводимость пазового рассеяния.

В средней части обведённой штриховой линией отображены магнитные связи в воздушном зазоре: верхняя граница зазора (статор) представлена пятью узлами 1-5; нижняя граница (ротор) представлена девятью узлами 6 - 14; 0М€. -магнитные связи между между узлами верхней и нижней границ.

В нижней части схемы - элементы зубцов и магнитов ротора: Жэр и Оэр -элементы схемы замещения железа зубца ротора, эквивалентная

намагничивающая сила и эквивалентная магнитная проводимость; Фм и Ом -элементы схемы замещения магнита, источники магнитного потока и магнитной проводимости; Орр-магнитная проводимость рассеяния между магнитом и зубцом ротора.

В ферромагнитных участках зубцов статора, ротора и магнитопровода системы возбуждения представленных на схеме замещения источниками намагничивающих сил и магнитными проводимостями может учитываться эффект вытеснения магнитного потока вихревыми токами и вызванное этим перераспределение индукции по сечению ферромагнитных участков. При наличии несинусоидальных высокочастотных магнитных потоков в массивных участках магнитопровода пренебрежение влиянием вихревых токов вызывает значительные погрешности. Особо это заметно при моделировании переходных процессов.

Рассмотрена схема замещения участка ферромагнита, пригодная для учёта указанных явлений. Сплошной участок разделяется на слои, соответственно стальной лист на прямоугольные, а сплошной цилиндр на кольцевые цилиндры. При этом магнитное напряжение на концах ферромагнитного участка в общем виде определяется уравнением

(1)

где им - магнитное напряжение участка; Р3=ФоЯ}-Рй - эквивалентная намагничивающая сила участка; . - эквивалентное магнитное

сопротивление участка; Фо - известное прошлое значение магнитного потока, соответствующее моменту времени - прошлое значение магнитного

потенциала; Др=дР/дФ в точке Ф=Ф„; Ф - неизвестное (подлежащее определению) значение магнитного потока, соответствующее текущему значению времени 01 - электрическая проводимость демпферного

контура.

Магнитная проводимость демпферного контура, заменяющего действие вихревых токов, определяется из условия равенства мгновенных потерь.

Для прямоугольного листа

С<=(!(Ъ М.ё)) ■ (у-82Н2), (2)

где I - длина участка в осевом направлении; Ь - ширина листа; 5 - толщина листа; М- число листов; у - удельная электропроводимость железа.

Каждый слой в отдельности представляется ветвью с источником НС и магнитной проводимостью, в которых учтены вихревые токи и линеаризованная кривая намагничивания. Специфика этой схемы позволяет провести её расчёт, а затем результаты представить одной линейной зависимостью, т.е. свернуть её в одну ветвь, входящую в схему замещения по рис. 1.

Представление постоянного магнита в схеме замещения является сложной задачей. В работе рассматривается общий случай представления магнита в виде многополюсника и соответствующая ему внутренняя схема замещения в виде источников магнитного потока и магнитных проводимостей, приведены алгоритмы определения параметров этих элементов.

Правильное воспроизведение магнитного поля индукторной машины является крайне важным, т.к. позволяет впоследствии перейти к нахождению всех электрических величин, параметров, потерь, нагревов, оценить надёжность и т.д.

После рассмотрения различных методов был выбран метод Р. Поля, который основан на замене реальных силовых линий магнитного поля дугами окружностей, проведёнными из угловых точек зубцов статора и ротора на углы (1 -1,1) радиан для компенсации погрешностей, вводимых такой заменой. Анализ литературы показал, что криволинейный участок силовой линии, полученный по рекомендации Поля, можно заменить прямолинейным участком с соответствующей корректировкой угла наклона стенок зубцов статора и ротора. Величина скорректированного угла наклона определяется из условия равенства криволинейного и прямолинейного участков магнитной силовой линии.

Рис.2 Магнитные силовые линии между зубцом статора и ротором при прямолинейной замене

На рис. 2. показана картина поля между зубцом статора и ротором при прямолинейной замене.

Удельная магнитная проводимость определяется по формулам:

С

¿-г-г- при

- С' у ПРИ ¿2 -1\ 1\

(3)

(4)

(5)

Удельная магнитная проводимость в пределах зубцового деления статора равна сумме удельных проводимостей участков, на которые был разбит зазор

> (6)

где - удельная магнитная проводимость зазора для одного положения ротора относительно статора; п - число отрезков; Л, - удельная магнитная проводимость i - го участка.

Магнитная проводимость для одного положения статора относительно ротора равна

С^оМ, (7)

где l - активная длина пакета статора.

В работе разработан алгоритм расчёта кривой магнитной проводимости между зубцом статора и ротором.

Математическая модель генератора построена на основе схем замещения магнитной и электрической цепей генератора. Математическая модель представлена программой ЕЬСК. Исходный текст написан в Фортране. Программа позволяет рассчитывать нелинейные электрические и магнитные цепи генератора в различных режимах его работы.

Третья глава посвящена теоретическому исследованию характеристик генератора на два уровня напряжения. Наиболее рациональной конструкцией является применение двухобмоточного генератора, схема которого приведена на рис. 3. Вопросы исследования генератора на два уровня напряжения (ГДУ) рассмотрены в сравнении с базовым генератором (с одной фазной обмоткой). Отличительной особенностью ГДУ от базового генератора является наличие дополнительной обмотки со своим выпрямителем. Магнитные системы базового генератора и ГДУ, и следовательно, электромагнитные мощности одинаковы. Значит естественным условием при выборе параметров типоразмера ГДУ является превышение температур, которое должно быть не выше, чем у базовой модели. С учётом этого в работе были определены параметры дополнительной обмотки, из условия максимальных потерь мощности. Максимальные потери в катушке базового генератора и удельный тепловой поток через поверхность катушки определяется по формулам

¿Лг// ■ Р ■ - • и = иг ■ Р • W¿ • ¿Л • а ■ П«г); (8)

где р - удельное сопротивление меди; Ь^ - длина среднего витка катушки; Кгь - коэффициент заполнения катушки; а - коэффициент пропорциональности; - периметр поперечного сечения катушки.

Аналогично получается формула для удельного теплового потока дополнительной катушки

Р„ = 1,2-р-Я,3 /(К„-а-П?) (10)

Приравнивая удельные тепловые потоки при и учитывая,

что , получим , т.е. периметр дополнительной катушки при

сохранении формы поперечного сечения может быть уменьшен до 0,63 от периметра базовой катушки.

В работе показано, что дополнительная обмотка в отличие от базовой обмотки выполняется проводом с сечением 0,33 - 0,4 от сечения провода базовой обмотки. Глубина паза в ГДУ, соответственно высота зубцов статора составляет 1,33 - 1,4 от высоты зубцов статора базового генератора. Масса ГДУ по сравнению с массой базового генератора увеличивается на 0,33 - 0,4 массы якорной меди и на 0,33 - 0,4 массы зубцов статора, а также на массу дополнительного выпрямителя.

Рис.3. Электрическая схема генератора на два уровня напряжения

В работе проведён анализ схем соединения фазных обмоток генератора для различного числа фаз.

В генераторах для сельскохозяйственных машин, как правило, применяется число фаз больше трёх, что объясняется уменьшением пульсаций выпрямленного напряжения и увеличением снимаемой мощности путём увеличения числа параллельно подключаемых к нагрузке фазных катушек и плечей выпрямителя. Обосновано соединение фазных обмоток в многоугольник. Показано, что соединение фазных обмоток в многоугольник возможно (2 различными способами (С2=М/2), (где М - число фаз генератора) в зависимости от К шага соединения обмоток 1 <К< р.

Исследование основных соотношений при выпрямлении переменного тока показало, что лучшее использование индукторных генераторов с сосредоточенной обмоткой по электромагнитной мощности в схеме полного выпрямления мощности имеет место при соединении обмоток в многоугольник с соединением последовательно фазных обмоток со сдвигом по фазе на электрический угол fi=Q 2я/М„ где Q=M/2 (остаток отбрасывается). При этом напряжение фазной обмотки приложено через выпрямитель непосредственно к нагрузке. При других соединениях, в т.ч. звезде с небольшим числом фаз (до 11), линейное напряжение, приложенное к нагрузке, образовано последовательным соединением разных фаз, что уменьшает ЭДС и

электромагнитную мощность. При общем анализе индукторного генератора по основной гармонике мостовой многофазный выпрямитель можно представить как активные сопротивления, подключенные к фазным обмоткам. Такая замена справедлива при любом характере нагрузки на выпрямленной стороне.

Анализ работы двухуровневой бортовой схемы с ГДУ рассмотрен с использованием схемы замещения рис 4. В ГДУ две аккумуляторные батареи с одинаковыми номинальными данными соединены последовательно, причём нижняя батарея подключена параллельно нагрузке нижнего уровня, а нагрузка верхнего уровня подключена к двум батареям, соединённым последовательно. Обозначения на схеме замещения : Б,, Б2 - нижний и верхний выпрямитель, выпрямленный ток верхнего выпрямителя; ¡¿я- выпрямленный ток нижнего выпрямителя; ток нагрузки верхнего уровня; /„ - ток нагрузки нижнего уровня; /„ - ток нагрузки верхнего уровня; 1т - ток нагрузки нижнего уровня; /и5 - ток батареи верхнего уровня; - ток батареи нижнего уровня; выпрямленное напряжение нижнего уровня; [/¡ц - выпрямленное напряжение верхнего выпрямителя; - выпрямленное напряжение верхнего уровня.

Рис. 4. Схема соединения выпрямителей с аккумуляторной батареей и нагрузкой

Бортовая цепь современного трактора, комбайна и других сельхозмашин может включать большое количество потребителей, поскольку на тракторах и комбайнах электроприборы применяются не только для обслуживания транспортного режима, но и для выполнения специфических сельскохозяйственных работ, а уровень удобств для комбайнёра или тракториста непосредственно влияет на производительность комбайна или трактора и создается в значительной мере различными электроприборами. Все

элементы схемы можно разделить на следующие основные группы: источники питания; нагрузка; аккумуляторные батареи.

Нагрузка верхнего и нижнего уровней состоит из потребителей постоянного тока, которые можно представить в схеме замещения электрической цепи активными сопротивлениями линейными и нелинейными.

В общем случае линеаризованное уравнение нелинейной нагрузки может быть представлено уравнением U=E+IR. Тогда суммарная нагрузка на каждом уровне может быть описана уравнениями. Для нижнего уровня

Udn~Е„„+Um; U„„=/„„ • R„„, (||)

где Епп - эквивалентная противоЭДС; Unn - падение напряжения на линейной части нагрузки; Rnn - динамическое сопротивление нагрузки. Для нагрузки верхнего уровня аналогично

17л=£а+Ц,я; üä„=I„ . (12)

Аккумуляторная батарея представляет собой химический источник ЭДС с внутренним сопротивлением. Уравнение электрической цепи, например нижней аккумуляторной батареи,

U^,=Ens+U^; U„i=I„s ■ Rni, (13)

где - ЭДС батареи; - внутреннее сопротивление батареи. В работе исследованы различные режимы схемы, которые показали, что рассмотренная схема ГДУ обеспечивает качественное электроснабжение аккумуляторных батарей и нагрузки обоих уровней без каких-либо предпочтений или ограничений на одном из уровней. Отказы устройств верхнего уровня не приводят к последующим отказам устройств нижнего уровня и катастрофическим отказам всей системы электроснабжения.

При расчёте баланса электроэнергии использован тот факт, что в системе с ГДУ две последовательно соединённые батареи подключаются каждая к отдельному выпрямителю. Поэтому принципиальной разницы в электроснабжении и режимах заряда и разряда батарей нет. Это подтверждается анализом работы бортовой сети с ГДУ. Следовательно, соотношение для токов у них аналогичное. Для ГДУ

hi=h,+lm (14)

где - ток отдачи генератора; - эквивалентный ток заряда аккумуляторных батарей; /т - эквивалентный ток нагрузки.

Для базового генератора имеет место аналогичное соотношение Id=h+L (15)

где - соответственно ток отдачи генератора, токи батареи и

нагрузки.

Каждая из батарей потребляет или отдаёт электроэнергию в зависимости от величины напряжения, наличия параллельной нагрузки.

Для надёжной работы сельскохозяйственной техники бортовая система электроснабжения должна быть спроектирована таким образом, чтобы в процессе работы трактора или комбайна в любых режимах уровень заряженности батареи не опускался ниже определённого значения.

Уравнение суточного баланса электроэнергии определяется уравнением

(16)

где Q¡ - количество электричества, отданное генератором за сутки; -количество электричества, запасённое батареями за сутки; Qn - количество электричества, потреблённое нагрузкой за сутки. Баланс электроэнергии положителен, если . Положительный баланс электроэнергии

обеспечивается выбором генератора по мощности и виду токоскоростной характеристики. Рекомендации по выбору мощности генераторов для тракторов и комбайнов и проверке баланса для одноуровневого генератора были разработаны НИИавтоприборов (Ю.М. Галкин, В.Н. Масич) и содержались в ОСТ 37.003.026-82 «Расчет баланса электроэнергии тракторов и комбайнов». В настоящее время аналогичный стандарт не переиздавался.

В работе изложены основы теории и расчёта, доработанные к ГДУ с использования указанного ОСТа. Для расчёта баланса электроэнергии были рассмотрены характеристики типовых скоростных режимов сельскохозяйственной техники: транспортный режим; режим почвообработки; режим сева и уборки.

В транспортном режиме нагрузка на двигатель внутреннего сгорания (ДВС) трактора значительно меньше номинальной мощности, поэтому двигатель (и соответственно генератор) работают в основном на пониженной скорости. В связи с этим имеет место наименьшая средняя отдача электричества генератором. Поэтому транспортный режим может оказаться критическим с точки зрения энергобаланса. В транспортном режиме имеет место в течение суток два различных режима нагрузок, поскольку днём и ночью может быть разное освещение. В этом случае среднечасовой расход электричества определяется формулой

Я»=Чд+Ч,+и (17)

где q¡ - расход электричества в дневное время; - расход электричества в ночное время;

Iп - эквивалентный ток пусковых устройств.

В режиме почвообработки трактор работает продолжительное время в режиме максимальной мощности ДВС. Для этого режима рекомендуется для расчёта среднечасового потребления нагрузки брать только ночное время работы.

Режим сева и уборки характерен тем, что большую часть времени ДВС работает на мощности несколько меньшей, чем номинальная. Этот режим имеет место на тракторе при севе и уборке или на комбайне при уборке. Для комбайна этот режим является основной нагрузкой верхнего уровня ГДУ. В этом режиме баланс электроэнергии рассчитывается по методике, изложенной для транспортного режима, поскольку здесь имеют место работы дневная и ночная.

Таким образом, известные методы проверки баланса электроэнергии на тракторе или комбайне применимы к бортовым цепям двойного питания с ГДУ.

В четвертой главе рассмотрены вопросы проектирования ГДУ с рациональными параметрами. Целью расчета является получение данных,

необходимых для выбора оптимальных соотношений при проектировании индукторных генераторов для сельскохозяйственной техники. Массогабаритньте и энергетические показатели в значительной степени определяются параметрами зубцовой зоны, в связи с чем возникает задача определения ее оптимальной геометрии. Основные аспекты проектирования индукторных генераторов для сельскохозяйственной техники разработаны в период интенсивного их продвижения на все отечественные тракторы и комбайны в 60-70 годы прошлого века. Данные разработки нашли применение в основном в заводских методиках проектирования и отчасти отражены в работах А.Н. Корогодского и С.Л. Медовара. В диссертационной работе рассмотрены основные этапы проектирования и внесены дополнительные рекомендации, вызванные спецификой генераторов с двумя номинальными напряжениями.

При проектировании генераторов диаметр расточки статора практически всегда определяется из условий компоновки его на тракторе или комбайне. Величина воздушного зазора определяется в основном технологическими и производственными факторами точности обработки деталей. Соотношение числа зубцов статора к зубцам ротора / Ъг фактически задано, т.к. определяет число фаз генератора. Варьируемыми параметрами являются число зубцов статора и ротора Ъх и Ъг ширина зубцов статора и ротора, ширина магнита в пазах ротора (в генераторах с постоянными магнитами).

В работе предложена методика расчета оптимальной геометрии зубцовой зоны генератора с применением вычислительной техники. В качестве критериев приняты: максимальный коэффициент использования внутреннего объема якоря Р/Б21/п и максимальный коэффициент использования материалов системы возбуждения Р/О/п, где Р-максимальная электромагнитная мощность генератора; Б - диаметр расточки статора; / - длина статора;

- масса материалов системы возбуждения; п - частота вращения ротора при мощности Р.

В главе 3 показано, что электромагнитное использование ГДУ не отличается от использования одноуровневого генератора. Значения коэффициентов также зависят от выбора числа витков, т.е. от относительного значения синхронного сопротивления . В литературе известно

выражение для коэффициента использования якорной меди

Р/Сал^(к0!/Х)(в ■ ь^/ф .¿-р- ад, (18)

<?„ - масса якорной меди;

в - превышение температуры якорной обмотки;

к - глубина паза статора;

Ро - магнитная проницаемость воздуха;

с1 - плотность меди;

р - удельное сопротивление меди;

Ко - температурный коэффициент сопротивления;

Кт - конструктивный коэффициент удлинения витка за счет

лобовых частей;

Кщ^ХцО'Н' - коэффициент, зависящий от параметров зубцовой

зоны,

где Б' - относительная (в долях воздушного зазора) величина диаметра 0/3(3 - величина одностороннего воздушного зазора);

г' - относительная (в долях воздушного зазора) величина полюсного деления яи/(22])/д',

- коэффициент, зависящий от изоляции, пропитки, направления теплоотдачи, скорости охлаждающего воздуха.

¿-«В^/Л/». (19)

где SrJM - площадь поверхности охлаждения якорной обмотки; - потери в меди якорной обмотки.

Для одноуровневых генераторов вычисляется по известным формулам. При теплоотдаче только в воздух

(¡,=0.0751/(1+0.8-¿У) (20)

где V - скорость воздуха в пазу, м/сек.

При теплоотдаче только в стенки паза

(21)

где - толщина пазовой изоляции;

- удельная теплопроводность пазовой изоляции.

Реально теплоотдача в генераторах с протяжной вентиляцией происходит в основном в воздух. Площади теплоотдачи в воздух и в стенки паза примерно равны, величина рассчитывается как параллельное соединение двух тепловых сопротивлений.

(22)

где - площади теплоотдачи в обмотки в воздух и в стенки паза.

В главе 3 показано, что при равных потерях в одноуровневом генераторе и в ГДУ, площадь теплоотдачи в ГДУ должна быть в 1.33 - 1.4 раза больше. В таком случае коэффициент ргду должен быть во столько же раз больше

рГДу=(1.33-1.4)р. (23)

Коэффициент использования якорной меди ГДУ, естественно, во столько же раз хуже, чем в одноуровневом генераторе. Поэтому единственным различием в определении оптимальных параметров зубцовой зоны одноуровневого генератора и ГДУ состоит в изменении величины

Алгоритм расчета коэффициента реализован с помощью вычислительной техники. В результате расчета были выбраны оптимальные параметры зубцовой зоны пятифазного генератора. Наиболее выгодная зубцовая зона оказалась с параметрами = 10, Ъг = 6. Указанные соотношения были положены в основу проектирования ГДУ.

В работе были рассмотрены вопросы проектирования генераторов для сельскохозяйственной техники с унификацией по базовой модели и унификацией при ограниченном наружном диаметре. В качестве базового был выбран генератор 98.3701 мощностью 2 кВТ для комбайнов «Дон». Модернизация бортовой схемы и ввод двойного уровня напряжения продиктованы необходимостью повышения надежности системы электропуска,

улучшением условий труда путем установки кондиционера (мощностью 1,6 кВт на напряжение 24 В), повышение конкурентоспособности комбайнов и тракторов.

На рис. 5-7 приведены конструкции базовой модели генератора и спроектированных ГДУ. Пакет железа статора в варианте 1 отличается от базы и варианта 2 большей глубиной паза, соответственно большей величиной нагруженного диаметра.

Вариант 2 отличается от базового удлиненной обмоткой возбуждения и соответственно внутренними и внешними магнитопроводами. Оба варианта ГДУ имеют удлиненный узел выпрямителя.

Рис. 5. Базовая модель генератора

012345678 9 10 1112 13 14 15 16 1718 19 20 21 22 23 24 25 26см

Рис. 6. Модель ГДУ, спроектированная с унификацией по базовой модели (вариант 1)

[Tiipi^'TptiirTit|ii[Tinp firm i'f T|

01234567*9 1011 12 13 H IS li 17 IS 19 20 21 22 23 24 25 26 27 2SCM

Рис. 7. Модель генератора, спроектированная с унификацией при ограниченном наружном диаметре (вариант 2)

Фазная обмотка базового генератора и нижняя обмотка в варианте 1 одинаковы. Обе обмотки в варианте 2 по сравнению с вариантом 1 выполнены с меньшим числом витков проводами меньшего диаметра, в соответствии с разработанными в диссертации методиками и рекомендациями.

Активная часть ротора во всех вариантах одинакова, она состоит из пакета железа ротора, насаженного на вал, и магнитов в пазах ротора, которые служат для надежного самовозбуждения. Число зубцов статора Z1 равно 10, ротора Z2 равно 6, генератор пятифазный.

В практике проектирования генераторов для сельскохозяйственной техники за основу принимается токоскоростная характеристика It = f(n) при Ud = const и ie = const, которая является основной рабочей характеристикой, необходимой для расчета баланса электроэнергии трактора или комбайна Токоскоростные характеристики были рассчитаны с использованием схем замещения магнитной и электрической цепи генератора. Алгоритм расчета реализовался с применением вычислительной техники.

Токоскоростные характеристики спроектированных образцов приведены на рис. 8. На рис. 8, а показаны токоскоростные характеристики базового генератора и нижнего уровня варианта 2. Анализ этих характеристик показывает, что полностью компенсировать уменьшение числа витков фазных обмоток не удается. Здесь у ГДУ скорость начала отдачи повысилась с 1300 до 1420 об/мин (на 9 %). При этом эквивалентный зарядный ток в транспортном режиме снизился на 5 %. Несмотря на это, токоскоростная характеристика приемлема для обеспечения энергобаланса. На рис. 8, б приведена обобщенная токоскоростная характеристика для варианта 1. Здесь при х=1 характеристика совпадает с токоскоростной характеристикой базового генератора. На рис. 8, в приведена токоскоростная характеристика для ГДУ варианта 2. Характеристика обеспечивает баланс электроэнергии тракторов и комбайнов, несмотря на некоторое повышение скоростей начала отдачи.

Расчет массы генераторов показал следующие значения (табл. 1).

Варианты Базовая модель 1 2

Масса, кг 9,1 9,88 10,4

Сравнительный анализ по токоскоростным характеристикам и по массе генераторов показывает, что исполнение ГДУ с увеличением диаметра (вариант 1) статора для размещения дополнительной обмотки близко к оптимальной конструкции генератора.

Основные выводы и результаты исследований.

В диссертационной работе обоснованы рациональные параметры и режимы работы генераторной установки на два уровня напряжения для электроснабжения бортовых систем сельскохозяйственных машин. Основные результаты выполненной работы заключаются в следующем:

1. Выполненный в работе анализ показал, что в настоящее время системы электроснабжения сельскохозяйственных машин не удовлетворяют основным требованиям, предъявляемым к генераторной установке, как основному элементу системы электроснабжения. Назрела необходимость обоснования и разработки конструкции генератора на два уровня напряжения 12/24 В, обладающего хорошими технико - экономическими показателями, высокой надёжностью и качеством выпрямленного напряжения на обеих уровнях.

2. Разработаны алгоритмы синтеза схемы замещения магнитной цепи индукторного генератора с двумя трансформаторно связанными обмотками и постоянными магнитами в пазах ротора. Схема замещения составлена для использования её в полной математической модели генератора, которая позволяет определить мгновенные и действующие значения токов и напряжений, без изменения структуры схемы замещения проводить расчёты выходных характеристик генераторной установки.

3. Разработана математическая модель учёта вихревых токов в зубцах статора и ротора, где участки магнитопровода представлены в виде двухполюсников со сложной внутренней структурой, учитывающей совместное влияние вихревых токов и насыщение в стали. Предложенная методика позволяет провести расчёт эквивалентного магнитного сопротивления Яэ и эквивалентной намагничивающей силы и результаты представить в виде линейной зависимости входящей в схему замещения магнитной цепи.

4. Разработана методика представления постоянных магнитов в пазах ротора индукторного генератора в виде многополюсников. Разработан алгоритм определения параметров многополюсника. Предложенная методика позволяет все области магнитных полей в активном объёме и систему возбуждения описать как систему с сосредоточенными параметрами и представить в виде схемы замещения как эквивалентную электрическую цепь.

5. Разработанная методика расчёта магнитных полей на основе метода Поля с представлением полюса в виде ступенчатой конструкции с учётом двухсторонней зубчатости и вращения ротора, позволяет выполнить

ускоренный расчёт полей в воздушном зазоре ГДУ, с достаточно высокой точностью.

6. В работе предложена и исследована конструкция генератора с двумя трансформаторно связанными обмотками. Установлено, что ГДУ, обеспечивающий любое распределение мощности нагрузки между уровнями, имеет при равных или несколько меньших потерях добавочный расход электротехнических материалов порядка 40% от якорной меди и стали зубцов статора.

7. В работе исследованы различные схемы выпрямления в многофазном индукторном генераторе. В результате исследования установлено, что лучшее использование индукторных генераторов с сосредоточенной обмоткой по электромагнитной мощности в схеме полного выпрямления имеет место при соединении обмоток в многоугольник с соединением последовательно фазных обмоток со сдвигом по фазе на электрический угол Разработаны основные расчётные соотношения между линейными и выпрямленными токами и напряжениями.

8. Разработана методика исследования основных характеристик ГДУ. В результате исследования установлено, что все характеристики ГДУ, связанные с различным распределением токов нагрузки по цепям нижнего и верхнего уровней можно привести к характеристикам базового генератора или нижнего уровня, введя эквивалентный приведенный к нижнему уровню ток нагрузки.

где . При этом токоскоростная характеристика при

заданном напряжении нижнего уровня полностью аналогична токоскоростной характеристики базового генератора и используется при расчёте баланса электроэнергии.

9. В работе предложена методика расчёта баланса электроэнергии на сельскохозяйственных машинах, учитывающая особенности ГДУ и специфику подключения аккумуляторных батарей к разным источникам питания. Методика обоснована на приведении токов к эквивалентному и обобщённой токоскоростной характеристики. В результате установлено, что известные методы баланса электроэнергии применимы к бортовым цепям на два уровня напряжения.

10. Разработана методика по рациональному проектированию генераторных установок с учётом условий компоновки на двигателе трактора или комбайна. В спроектированных образцах общая масса возросла на 10-15% по отношению к базовой модели.

11. В работе проведена оценка эффективности внедрения генераторов на два уровня напряжения для электроснабжения тракторов и комбайнов. Гарантированный годовой экономический эффект в расчёте на один генератор составит 408 руб. при сроке окупаемости производства - 8 месяцев. Прирост чистого дисконтированного дохода 1073505,3 руб. с учётом выпуска 2000 генераторов в год.

Список публикаций автора по теме диссертационной работы:

1. Коратаев К.Э. Выбор оптимального числа витков фазных обмоток генератора для сельскохозяйственных машин // Вузовская наука в современном мире: Тезисы докладов международной научно-технической конференции (20-23 сентября 1999г) / Рубцовский индустриальный институт. - Рубцовск: РИО, 1999.-С.64-65.

2. Корогодский А.Н., Коратаев К.Э. Математическая модель постоянного магнита в электрической машине // Труды Рубцовског индустриального института: Выпуск 8: Технические науки / Под ред. Кутышкина А.В./ Рубцовск: РИО, 2001.-С.128-136.

3. Корогодский А.Н., Коратаев К.Э. Учёт вихревых токов в математической модели ферромогнитопровода // Труды Рубцовског индустриального института: Выпуск 8: Технические науки / Под ред. Кутышкина А.В./ Рубцовск: РИО, 2001.-С.137-145.

4. Коратаев К.Э. Математическое моделирование воздушного зазора в электрической машине // Научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов 25-26 апреля 2002 г. / Рубцовский индустриальный институт. - Рубцовск: РИО, 2002. - С.125-127.

5. Коратаев К.Э. Определение параметров схемы замещения воздушного зазора в электрической машине // Научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов 25-26 апреля 2002 г. / Рубцовский индустриальный институт. - Рубцовск: РИО, 2002. - С. 127-129.

6. Коратаев К.Э., Плеханов В.Г. Источники питания на два уровня напряжения для сельскохозяйственных машин // Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири (СИБРЕСУРС - 8 - 2002): Доклады 8-й Международной научно-практической конференции. Кемерово, 26,27 сентября 2002 г.,ч.1 / Отв. ред. В.Н. Масленников. - Томск: Изд-во Том. ун-та, 2002- С. 67-70.

7. Корогодский А.Н., Коратаев К.Э. Включение катушек в схему замещения магниной цепи // Вестник Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова. Приложение к журналу «Ползуновский альманах» №1/2003: Алтайский государственный технический университет, 2003 г.-С. 159-161.

8. Коратаев К.Э. Математическая модель индукторной машины. Наука. Технологии ИННОВАЦИИ // Материалы докладов всероссийской научной конференции молодых учёных. В 6 частях. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. Часть 6.-С. 55-56.

9. Коратаев К.Э., Плеханов Г.В. Автотракторный источник питания на два уровня напряжения. Тракторы и сельскохозяйственные машины №1. Изд-во «Машиностроение», 2004. - С. 51.

10. Корогодский А.Н., Коратаев К.Э.. Схема замещения магнитной цепи индукторного генератора с постоянными магнитами в пазах ротора. Ползуновский альманах № 1: Алтайский государственный технический университет им И.И. Ползунова, 2004. -С. 175 - 178.

№2 54 6 Т

Подписано к печати 15.11.04. Формат 60x84 1/16. Усл. печ.л. 1,38. Тираж 100 экз. Зак. 04-287. Рег. № 102.

Отпечатано в РИО Рубцовского индустриального института 658207, Рубцовск, ул. Тракторная, 2/6.

ВВЕДЕНИЕ

Содержание

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Генераторная установка как элемент системы электроснабжения сельскохозяйственной техники.

1.2. Обзор систем автономного электропитания бортовых сетей тракторов и комбайнов на два уровня напряжения.

1.3. Методы исследования вентильных индукторных генераторных установок.

1.4. Особенности расчета магнитного поля электрических машин.

1.5. Особенности исследования индукторных генераторов на основе математических моделей.

1.6. Цель и задачи исследования.

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ГЕНЕРАТОРНЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН.

2.1. Схема замещения магнитной цепи индукторного генератора с постоянными магнитами в пазах ротора.

2.2. Математическая модель постоянного магнита в пазах ротора индукторного генератора.

2.3. Математическая модель и схема замещения ферромагнитного участка с учетом вихревых токов.

2.4. Расчет магнитной проводимости между зубцом статора и ротора генераторной установки с переменным сечением полюсов.

2.5. Разработка математической модели генератора.

2.6. Описание структуры данных.

2.7. Составление и решение систем уравнений электрической и магнитной цепи генератора.

2.8. Работа на модели.

Выводы.

ГЛАВА 3. ОБОСНОВАНИЕ РАСЧЕТНЫХ ПАРАМЕТРОВ ГЕНЕРАТОРОВ НА ДВА УРОВНЯ НАПРЯЖЕНИЯ

ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН.

3.1. Основные рекомендации по конструкции и схеме генераторов на два уровня напряжения (ГДУ).

3.2. Выбор числа фаз и схемы соединения обмоток.

3.3. Основные соотношения при выпрямлении.

3.4. Исследование характеристик ГДУ.

3.5. Анализ работы двухуровневой бортовой системы с ГДУ.

3.6. Расчет баланса электроэнергии в цепях с ГДУ.

Выводы.

ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ГДУ. ОЦЕНКА

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ.

4.1. Определение технических требований и принятие основных ограничительных решений.

• 4.2. Выбор параметров зубцовой зоны генераторов.

4.3. Проектирование с унификацией по базовой модели.

4.4. Описание спроектированных образцов ГДУ.

4.5. Методика исследования и проектирования ГДУ.

4.6. Расчёт экономической эффективности от внедрения генераторов двойного питания.

Выводы.

Актуальность темы. Развитие сельскохозяйственного производства в соответствии с закономерностями технического прогресса приводит к неуклонному росту потребности в электроэнергии для выполнения трактором и комбайном своих многообразных функций. Стремление повысить конкурентоспособность сельскохозяйственной техники приводит к росту количества и мощности установленного на них электрооборудования, улучшающего потребительские и эксплуатационные свойства комбайнов и тракторов. Это требует от разработчиков систем электроснабжения сельскохозяйственной техники создания генераторных установок с высокими мощностными показателями, которые могут обеспечить выполнение многообразных и жизненно важных для работоспособности и производительности тракторами и комбайнами функций, начиная от пуска двигателя и заканчивая кондиционированием воздуха в кабине. Только благодаря применению электрической энергии становится возможной производительная полноценная эксплуатация тракторов и комбайнов в любое время суток, в любых климатических условиях.

Технический прогресс в области сельскохозяйственного электрооборудования невозможен без соответствующего совершенствования генераторных установок - главных автономных бортовых источников электроэнергии. Требования к ним, как в отношении мощности, так и в отношении ряда важнейших технических характеристик, таких, как автоматическое регулирование напряжения, безотказность, долговечность и т.д., — непрерывно растут.

В настоящее время в бортовых сетях-тракторов, комбайнов и самоходных сельхозмашин применяются номиналы напряжений 12 (14) и 24 (28) В. Большая группа потребителей, в частности все электродвигатели, электростартер имеют большой ресурс, лучшие показатели надёжности и массогабаритные показатели при номинале напряжения 24 В. В тоже время лампы накаливания на 12 В имеют почти в трое больший ресурс, чем из аналоги на 24 В. В применяющихся системах электроснабжения сельскохозяйственных машин базовый генератор выполнен на напряжение 14 В, а дополнительный маломощный источник - преобразователь напряжения обеспечивает подзарядку второй аккумуляторной батареи, что позволяет перевести на 24 В систему электропуска. Такое решение относительно просто, но не решает кардинально проблему поскольку включение на 24 В мощных потребителей электроэнергии невозможно.

Поэтому разработка генератора с двумя трансформаторно связанными обмотками, обеспечивающего подключение нагрузки на полную мощность к любому из уровней или при произвольном распределении нагрузки по уровням напряжения является актуальной задачей современного сельскохозяйственного машиностроения.

Цель исследований. Обоснование рациональных параметров и режимов работы генераторных установок для сельскохозяйственных машин.

Поставленная цель определила необходимость решения следующих задач:

1. Выполнить анализ электроснабжения бортовых систем сельскохозяйственной техники и обосновать конструкцию генераторной установки.

2. Разработать алгоритм синтеза схемы замещения магнитной цепи генератора с постоянными магнитами в пазах ротора и учётом вихревых токов в зубцах статора и ротора.

3. Разработать математические модели элементов магнитной и электрической цепей генератора.

4. Исследовать основные схемы выпрямления, характеристики ГДУ (генератор на два уровня напряжения 12/24 В) и определить основные соотношения между токами и напряжениями при многофазном выпрямлении.

5. Разработать методику расчёта баланса электроэнергии на тракторе и комбайне, учитывающую особенности ГДУ и специфику подключения аккумуляторных батарей к разным источникам питания.

6. Обосновать рекомендации по проектированию генераторов на два уровня напряжения с учётом условий компановки на двигателе трактора или комбайна и выполнить расчёт технико-экономической эффективности предложенных технических решений.

Объект исследований. Объектом исследований является многофазный индукторный генератор с вентильным преобразователем на два уровня напряжения.

Методыз исследования. При выполнении работы применялись аналитические и экспериментальные методы исследования особенностей рабочего процесса многофазных индукторных генераторов с полупроводниковым выпрямителем, которые могли» способствовать решению поставленных задач по разработке перспективного генератора с высокими технико-экономическими показа- -телями для сельскохозяйственной техники: основные положения теории поля, численные методы решения дифференциальных уравнений, численные методы аппроксимации функции, математическая обработка и статистический анализ экспериментальных данных с применением компьютерной техники при использовании специальных прикладных пакетов компьютерных программ.

Научная новизна исследований. Новизна научных положений изложенных в диссертационной работе заключается в следующем:

1. Теоретически установлено и экспериментально доказана эффективность использования генератора с двумя трансформаторно связанными обмотками, обеспечивающего работу генератора с полной мощностью при произвольном распределении нагрузки между уровнями.

2. Получены аналитические выражения для расчёта параметров схемы замещения магнитной цепи ГДУ, и выполнен анализ характеристик ГДУ основанный на приведении токов обоих уровней к эквивалентному току нижнего уровня.

3. Предложен способ разделения магнита в схеме замещения магнитной цепи на две или несколько параллельно стыкованных частей, что позволяет уточнить математическую модель магнитов в пазах ротора индукторных генераторов с учётом их размеров.

Практическая значимость работы. Разработанная методика исследования и расчёта генераторов на два уровня напряжения используется при обосновании технических решений по модернизации бортовых систем электрооборудования сельскохозяйственной техники.

Реализация и внедрение результатов работы. Основные результаты работы использованы и внедрены в практике проектирования перспективных генераторов для сельскохозяйственной техники на ЗАО «Автотракторное электрооборудование» (г. Рубцовск). Разработанные по предложенной методике генераторы на два уровня напряжения генераторы 9612.3701 - 20 и 9642.3701 -20 прошли испытания на ПО «Минский тракторный завод» и ОАО «Красноярский завод комбайнов».

Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на электротехническом факультете Рубцовского индустриального института Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова при чтении лекций и проведении занятий по курсу «Электромеханика», а также в курсовом и дипломном проектировании.

Апробация работы. Основные положения работы были доложены, обсуждены и одобрены на Международной научно-технической конференции «Вузовская наука в современном мире» (г. Рубцовск, 1999 г.), IV Научно-технической конференции студентов и аспирантов (г. Рубцовск, 2002 г.), 8-й Международной научно-практической конференции «Природные и интеллектуальные ресурсы Сибири (СИБРЕСУРС-8-2002)» (г. Кемерово, 2002 г.), Всероссийской научной конференции молодых ученых «Наука, технологии, инновация» (г. Новосибирск, 2003 г.).

На защиту выносятся:

1. Математическая модель и схема замещения магнитной цепи ГДУ.

2. Теоретические и экспериментальные исследования режимов работы ГДУ.

3. Методика проектирования ГДУ с учётом компоновки его на двигателе трактора или комбайна.

Публикации. По материалам проведённых исследований опубликовано 10 печатных работ.

Структура и объём диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырёх глав, заключения и приложений. Работа изложена на 197 страницах машинописного текста, содержит 42 рисунка и 11 таблиц и список литературы, включающий 106 наименований.

Основные выводы и результаты исследований

В диссертационной работе обоснованы рациональные параметры и режимы работы генераторной установки на два уровня напряжения для электроснабжения бортовых систем сельскохозяйственных машин. Основные результаты выполненной работы заключаются в следующем:

1. Выполненный в работе анализ показал, что в настоящее время системы электроснабжения сельскохозяйственных машин не удовлетворяют основным требованиям, предъявляемым к генераторной установке, как основному элементу системы электроснабжения. Назрела необходимость обоснования и разработки конструкции генератора на два уровня напряжения 12/24 В, обладающего хорошими технико — экономическими показателями, высокой надёжностью и качеством выпрямленного напряжения на обеих уровнях.

2. Разработаны алгоритмы синтеза схемы замещения магнитной цепи индукторного генератора с двумя трансформаторно связанными обмотками и постоянными магнитами в пазах ротора. Схема замещения составлена для использования её в полной математической модели генератора, которая позволяет определить мгновенные и действующие значения токов и напряжений, без изменения структуры схемы замещения проводить расчёты выходных характеристик генераторной установки.

3. Разработана математическая модель учёта вихревых токов в зубцах статора и ротора, где участки магнитопровода представлены в виде двухполюсников со сложной внутренней структурой, учитывающей совместное влияние вихревых токов и насыщение в стали. Предложенная методика позволяет провести расчёт эквивалентного магнитного сопротивления R3 и эквивалентной намагничивающей силы F3 и результаты представить в виде линейной зависимости входящей в схему замещения магнитной цепи.

4. Разработана методика представления постоянных магнитов в пазах ротора индукторного генератора в виде многополюсников. Разработан алгоритм определения параметров многополюсника. Предложенная методика позволяет все области магнитных полей в активном объёме и систему возбуждения описать как систему с сосредоточенными параметрами и представить в виде схемы замещения как эквивалентную электрическую цепь.

5. Разработанная методика расчёта магнитных полей на основе метода Поля с представлением полюса в виде ступенчатой конструкции с учётом двухсто-' ронней зубчатости и вращения ротора, позволяет выполнить ускоренный расчёт полей в воздушном зазоре ГДУ, с достаточно высокой точностью.

6. В работе предложена и исследована конструкция генератора с двумя трансформаторно связанными обмотками. Установлено, что ГДУ, обеспечивающий любое распределение мощности нагрузки между уровнями, имеет при равных или несколько меньших потерях добавочный расход электротехнических материалов порядка 40% от якорной меди и стали зубцов статора.

7. В работе исследованы различные схемы выпрямления в многофазном индукторном генераторе. В результате исследования установлено, что лучшее использование индукторных генераторов с сосредоточенной обмоткой по электромагнитной мощности в схеме полного выпрямления имеет место при соединении обмоток в многоугольник с соединением последовательно фазных обмоток со сдвигом по фазе на электрический угол /? = Q-2k/M. Разработаны основные расчётные соотношения между линейными и выпрямленными токами и напряжениями.

8. Разработана методика исследования основных характеристик ГДУ. В результате исследования установлено, что все характеристики ГДУ, связанные с различным распределением токов нагрузки по цепям нижнего и верхнего уровней можно привести к характеристикам базового генератора или нижнего уровня, введя эквивалентный приведенный к нижнему уровню ток нагрузки. Id3=ln+K,Iv где K,=1+W2/IV1. При этом токоскоростная характеристика при заданном напряжении нижнего уровня полностью аналогична токоскоростной характеристики базового генератора и используется при расчёте баланса электроэнергии.

9. В работе предложена методика расчёта баланса электроэнергии на сельскохозяйственных машинах, учитывающая особенности ГДУ и специфику подключения аккумуляторных батарей к разным источникам питания. Методика обоснована на приведении токов к эквивалентному и обобщённой токоскорост-ной характеристики. В результате установлено, что известные методы баланса электроэнергии применимы к бортовым цепям на два уровня напряжения.

10. Разработана методика по рациональному проектированию генераторных установок с учётом условий компоновки на двигателе трактора или комбайна. В спроектированных образцах общая масса возросла на 10-15% по отношению к базовой модели.

11. В работе проведена оценка эффективности внедрения генераторов на два уровня напряжения для электроснабжения тракторов и комбайнов. Гарантированный годовой экономический эффект в расчёте на один генератор составит 408 руб. при сроке окупаемости производства - 8 месяцев. Прирост чистого дисконтированного дохода 1073505,3 руб. с учётом выпуска 2000 генераторов в год.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Вентильные генераторы автономных систем электроснабжения / Н.М. Рожнов, A.M. Русаков, A.M. Сугробов, П.А. Тыричев; Под ред. А.П. Ты-ричева.- М: Изд-во Моск.энерг. ин-та, 1996. 279 с.

2. Антонов М.В. Технология производства электрических машин: Учебник * для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1993. — 592 с.

3. Универсальный метод расчёта электромагнитных процессов в электрических машинах / А.В. Иванов Смоленский, Ю.В. Абрамкин, А.И. Власов,

4. B.А. Кузнецов; Под редакцией А.В. Иванова Смоленского. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 216 с.

5. Барабанов В.Е., Василевский В.И., Левин С.М. Электрооборудование тракторов и автомобилей. 2-е изд., доп. и перераб. М.: Колос, 1974.-417 с.

6. Апсит В.В. Классификация бесконтактных синхронных машин: Сб. Бесконтактные электрические машины, I. Изд-во АН Латв.ССР, Рига 1961.1. C. 23-48.

7. Медовар С.Л., Корогодский А.Н. О применении бесконтактных генераторов в электрооборудовании тракторов: Труды третьей Всесоюзной конференции по бесконтактным электрическим машинам, I, Рига, 1966.

8. Медовар С.Л., Корогодский А.Н. Выбор оптимального типа тракторных генераторов: Реферативный, сборник «Автотракторное электрооборудование». Вып. 5, М.: НИИН Автопром, 1966.

9. Алексеева М.М. Машинные генераторы повышенной частоты. Л.: Энергия, 1967.-344 с.

10. Альпер Н.Я. Генераторы индукторного типа // Вестник электропромышленности// 1957. №8.

11. Ю.Бертинов А.И. Авиационные электрические генераторы. М.: Оборонгиз, 1959.

12. П.Домбур Л.Э. Гармонический анализ кривых поля возбуждения аксиальной индукторной машины и выбор оптимальных соотношений геометрии зубцовой зоны // Сборник «Бесконтактные электрические машины», III изд. Рига: АН Латв. ССР, 1963.

13. Домбур Л.Э. Магнитное поле в воздушном зазоре аксиальной индукторной машины при холостом ходе с учетом зубчатости якоря. Сборник ■ «Бесконтактные электрические машины», IV изд. Рига: Зинатне, 1965.

14. Жежерин Р.П. Индукторные генераторы. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961.319 с.

15. Красношапка М.М. Индукторные альтернаторы повышенной частоты: Труды института ВВИА им. Жуковского, 1948. С.112-119.

16. Терзян А.А. О производимое™ воздушного зазора зубчатых магнитных систем: Труды III Всесоюзной конференции по бесконтактным электрическим машинам. Рига: Зинатне, 1966.

17. Терзян А.А. Расчёт индукторного генератора с пульсирующим потоком // Сб. «Бесконтактные электрические машины», VIII, Рига: Зинатне, 1968.

18. Акимов С.В. Расчёт проводимости воздушного зазора индукторных генераторов при числе пазов на полюс и фазу, меньшем единицы // Автотракторное электрооборудование, вып.4, 1968.- С. 21-31.

19. Корогодский А.Н., Медовар С.Л. Выбор конструктивных параметров системы возбуждения тракторных генераторов с внешнезамкнутым потоком: Труды НИИавтоприборов, вып. 16, 1969.

20. Коник Б.Х. К проблеме учёта зубчатости в неявнополюсных машинах. Сборник «Бесконтактные электрические машины», I, М.: Изд. ОНТИ ВНИИЭМ, 1966.

21. Скрутизис К.Э. Основные электромагнитные зависимости в однопакет-ной сдвоенной индукторной машине с внешним магнитопроводом // Сб. «Бесконтактные электрические машины», I, Рига: Изд. АН Латв. ССР, 1961. С.173-183.

22. Сипайлов Г.А., Зорин В.А., Кузнецова Т.В., Цукублин А.Б. Некоторые вопросы работы маломощного синхронного генератора на выпрямительную нагрузку // Томский политехнический институт.-1966.-Т. 145.-С. 140156.

23. Бут Д.А. Бесконтактные электрические машины. М.: Высш. шк., 1985-225с.

24. Шехтман М.Г. Работа генератора на выпрямительную нагрузку // Труды института / Ленинградский индустриальный ин-т.- 1940. № 3. - С. 27-32.

25. Радин В.И., Загорский А.Е., Сафаров Ю.Е. Особенности выбора и проектирования генераторов, предназначенных для работы на статистические преобразователи частоты // Электричество.- 1976. № 4. С. 16-23.

26. Платынха Е.Г. Математическое моделирование электромашинно-вентильных систем. Львов: Вища школа. Изд-во при Львовском университете, 1986. 164 с.

27. Козярук А.Е., Платынха Е.Г. Моделирование автономных электромашин-но-вентильных систем с использованием уточненных методов расчета // Проблемы нелинейной электротехники: Тез. докл. Всесоюз. научн.-техн. конф. К.: Наукова думна, 1981-4.2. С.118-120.

28. Конев Ф.Б. Моделирование вентильных преобразователей на вычислительных машинах /Силовая преобразовательная техника // Итоги науки и техники. M.-1976-T.I. С.82.

29. Демирчан К.С., Бутырин П.А., Карташов Е.Н., Коровкин Н.В. Математическое моделирование мостовых преобразователей // Электронное моделирование. 1982.- № 2.-С. 51-57.

30. Баков Ю.В. Способ моделирования вентилей при расчёте на ЭВМ мощных преобразователей // Изд-во. Вузов СССР. Электромеханика. 1983.-№6.- С. 12-17.

31. Бененсон З.М. Моделирование и оптимизация на ЭВМ радиоэлектронных устройств. М.: Радио и связь, 1981.-272 с.

32. Фильц Р.В. Математические основы теории электромеханических преобразователей. Киев: Наукова думка, 1979.-208 с.

33. Дижур Д.П. Метод моделирования на ЦВМ вентильных преобразовательных схем // Изв. НИИПТ. 1970. № 16. - С. 46-53.

34. Купеев Е.А., Шендеровский И.М. Математическое моделирование автомобильных вентильных генераторов методами магнитно-нелинейной теории явно полюсных синхронных электрических машин // Тр. НИИАЭ-1990.-Вып. 68.-С. 30-40.

35. Чахмахсазян Е.А., Мозговой Г.П., Силин В.Д. Математическое моделирование и макромоделирование биполярных элементов электронных схем. М: Радио и связь, 1985.-144 с.

36. Тамм И.Е. Основы теории электричества. М.: Наука, 1976.- 616 с.

37. Бинс К., Лауренсон П. Анализ и расчёт электрических и магнитных полей. -М.: Энергия, 1973-376 с.

38. Инкин А.И. Аналитическое решение уравнений магнитного поля в дискретных структурах явнополюсных электрических машин // Элктричест-bo.-1979.-C. 18-21.

39. Дупькин А.И., Иванов-Смоленский А.В. Магнитное поле в воздушном зазоре синхронной явнополюсной машины // Электричество. -1967.-№ 11.— С.53-57.

40. Иванов-Смоленский А.В., Манакацанян М.С. Аналитический метод расчёта магнитного поля в воздушном зазоре электрической машины с односторонней зубчатостью // Электричество. 1972. - № 3. - С. 57-60.

41. Купеев Ю.А., Евграфов Б.И., Турок Г.И. Руководящие технические материалы по расчёту рабочих характеристик автомобильных генераторов переменного тока. РТМ 37.003.001-79 М.: НИИ автоприборов, 1979.-56 с.

42. Автоматизированный расчет автомобильных генераторов на ЭВМ на минимум расхода материалов // Купеев Ю.А., Евграфов Б.И., Турок Г.И., Буренков К.Э., Шендеровский И.М. // Тр. НИИавтоприборов, -1986.-Вып.60. С. 52-68.

43. Мартынов В.А. Исследование установившихся режимов явнополюсных синхронных машин методом проводимостей зубцовых контуров: Дисс. канд.тех.наук.- М. 1982. 227 с.

44. Власов А.И. Исследование электромагнитных процессов в турбогенераторе методом проводимостей зубцовых контуров: Дисс. канд.тех.наук.-М. 1979.-178 с.

45. Трунов А.Н. Разработка метода расчета электромагнитных параметров и характеристик явнополюсных синхронных машин с учетом двухсторонней зубчатости и насыщения элементов магнитопровода: Дисс. канд.тех.наук М. 1985.-179 с.

46. Кузнецов В.А., Тесленко О.А. Особенности расчета магнитных полей явнополюсных синхронных генераторов с малым числом пазов на полюс и фазу // Электротехника.-1996-№3.- С.27-32.

47. Тесленко О.А., Аванесов М. А. Расчет характеристик вентильного синхронного генератора с малым числом пазов на полюс и фазу на основе реальной картины магнитного поля // Тезисы докладов научно-технической конференции ЭКАО-97. М. С.51-52. •

48. Нутов В.Х. Исследование индуктивности рассеяния лобовых частей обмотки асинхронного двигателя // Труды института ВНИИЭМ.- 1976.- Т. 45.- С.79-92.

49. Pohl R. Theory of pulsating- field machines. JIEE, 1976.-Vol. 12, № 6. P. 1036-1038.

50. Корогодский A.H., Медовар C.Jl., Меньшикова A.M. Графоаналитический метод приближенного расчета магнитной проводимости между зубцом статора и ротором индукторной машины. Томск: Известия Томского политех. ин-та. Т.212, 1971.- С.350-353.

51. Акимова Т.И., Корогодский А.Н. Расчет проводимости в воздушном зазоре индукторных генераторов с применением аналоговых вычислительных машин. Труды НИИавтоприборов, вып 35, 1975.-С.5-11.

52. Андреев Е.А., Ровинский П.А. Особенности работы синхронного генератора на вентильный преобразователь частоты соизмеримой мощности //

53. Электромагнитные процессы в приводах с частотным управлением.- М.-Л.: Наука, 1972.-С.35-38.

54. Иванов-Смоленский А.В. Электрические машины: Учебник для вузов.-М.: Энергия, 1980.-928 с.

55. Копылов И.П. Электрические машины: Учебник для вузов- М.: Энерго-атомиздат, 1986.-360с.61.3инкевич О. Метод конечных элементов в технике.- М.: МИР, 1975.-115с.

56. Чари М.В., Сильвестр П. Анализ магнитного поля турбогенераторов с помощью метода конечных элементов. Chari M.V., Cilvester P. Analysis of turboalternator magnitic field by finite element // IEEE Trans / PAS/-1971-Vol.90, №2.- P. 970-976.

57. Новик Я.А. Численный расчет магнитного поля методом конечных элементов в электрических машинах с учетом насыщения в стали // Изв. АН Латв.ССР. Сер.физ. и техн. наук.- 1974.-№5.- С.29-32.

58. Новик Я.А., Кантер В.К. Расчет магнитного поля синхронного реактивного двигателя методом конечных элементов //Изв. АН Латв.ССР. Сер.физ. и техн. наук.-1975 .-№6.- С Л 7-22.

59. Уилсон И., Никл Р. Использование метода конечных элементов в тепловых расчетах. Wilson E.L., Nickell R.E. Application of the Future Element Method to Heat Conduction Analysis Engineering and Design.- 1996. № 4. P. 276-286.

60. Демирчян К.С., Солнышкин Н.И. Расчет плоско-меридиальных полей методом конечных элементов // Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт-1975.-С.45-51.

61. Коратаев Э.И., Корогодский А.Н. Опыт использования АВМ средней мощности для расчета и исследования индукторного генератора: Труды НИИ автоприборов, вып.34, 1975 .-С. 40-51.

62. Коратаев Э.И., Корогодский А.Н., Алешков В.А., Акимова Т.И. Моделирование динамики процесса регулирования и переходных процессов ин-дуктороного генератора на АВМ. Труды НИИавтоприборов, вып.35, 1975.-С.12-19.

63. Левин Н.Н. Метод исследования многофазных разноименнополюсных индукторных машин // Бесконтактные электрические машины. Рига: Изд-во АН Латв.ССР.- 1962.- Вып.2.

64. А.с. 905942 СССР, М. Кл3. Н 02 J 7/14. Система электроснабжения на два уровня напряжения / С.В. Акимов, А.В. Акимов, B.C. Маршева, А.Н. Корогодский (СССР). -№2928083/24-07; Заявлено 22.05.80. Опубл. 15.02.82, Бюл.№6 // Открытия. Изобретения, -1982.

65. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники / Электрические цепи: Учебник для студентов электротехнических, энергетических и приборостроительных специальностей вузов. 7-е изд., перераб. и дополнен-ное-М.: Высшая школа, 1978.- 528 с.

66. Теоретические основы электротехники: Учебное пособие для вузов / Под ред. O.K. Никольского. -Барнаул: Алтайский государственный технический университет, 2000.-772 с.

67. Чашин Б.Б. Погрешности одного метода расчета трехмерного магнитного поля в нелинейной среде // Моделирование и расчет электрических полей и электродинамических усилий в электромашинах и аппаратах. Омск. 1979.- С.96-105.

68. Домбровский В.В. Справочное пособие по расчету электромагнитного поля в электрических машинах.-JI.: Энергоатомиздат, Ленингр.отд-ние, 1983.-256 с.

69. Демирчян К.С. Моделирование магнитных полей.-Л.: Энергия, 1974.288 с.

70. Коратаев К.Э. Математическое моделирование воздушного зазора в электрической машине: Научно-техническая конференция студентов и аспирантов: Тезисы докладов 25-26 апреля 2002 г. / Рубцовский индустриальный институт- Рубцовск: РИО, 2002.-С.125-127.

71. Акимов С.В. Расчет проводимости в воздушном зазоре индукторных генераторов при числе пазов на полюс и фазу, меньшем единицы / Автотракторное электрооборудование, 1968, вып.4.С.21-31.

72. Корогодский А.Н. Примерная методика расчета индукторных генераторов на аналоговых вычислительных машинах: Труды НИИ автоприборов, 1971, вып.23.С.30-49.

73. Акимова Т.И., Корогодский А.Н. Расчет проводимости в воздушном зазоре индукторных генераторов с применением аналоговых вычислительных машин: Труды НИИ автоприборов, 1975, вып.35.С.5-11.

74. Корогодский А.Н., Коратаев К.Э. Схема замещения магнитной цепи индукторного генератора с постоянными магнитами в пазах ротора // Ползуновский альманах, Барнаул, АлтГТУ, 2004, №1. С. 175-178.

75. Коратаев К.Э. Математическая модель индукторной машины. Наука. Технологии. Инновации: Материалы докладов всероссийской научной конференции молодых ученых 6-ти частях. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2003. Часть 6. С. 55-56.

76. Коратаев К.Э., Плеханов Г.В. Автотракторный источник питания на два уровня напряжения // Тракторы и сельскохозяйственные машины, 2004^ №1. С. 51.

77. А.С. 283379 СССР. Многофазный индукторный генератор / C.JI. Медовар, А.Н. Корогодский, Н.А. Кочерга и др. (СССР). Заявлено 23.07.70. Опубл. 06.10.70, Бюл. № 31 // Открытия, изобретения, 1970.

78. А.с. 924798 СССР. Индукторный генератор / С.В. Акимов, А.Н. Корогодский, В.И. Юргенсон (СССР). Заявлено 04.01.82. Опубл. 30.04.82, Бюл. № 16 // Открытия, изобретения, 1982.

79. Бромирский В.Ф., Флерин В.И., Ларионов B.C. Прибор для измерения скоростных режимов генераторов ПСР-3 // Автотракторное оборудование, 1967, № 6.

80. Галкин Ю.М. Метод расчета зарядного баланса и начальных оборотов автомобильных генераторов // Автотракторное оборудование, 1958, № 3.

81. Галкин Ю.М. Метод расчета баланса системы автомобильного электрооборудования // Автотракторное оборудование, 1961, № 1, 1962, № 1.

82. Купеев Ю.А., Турок Г.И. Применение способа численного интегрирования к расчетам баланса электроэнергии автомобилей // Автотракторное оборудование, 1966, № 8.

83. Акимов С.В., Курилова Г.И. Интегральный параметр тракторных генераторов для расчета зарядного баланса // Автотракторное оборудование, 1972, № 4.

84. Галким Ю.М. Расчет и анализ зарядного баланса системы автомобильного электрооборудования // Автомобильная промышленность, 1961, № 7.

85. Корогодский А.Н., Медовар C.JI. Особенности расчета и проектирования индукторных одноименнополюсных генераторов в режиме активной нагрузки // Автотракторное оборудование, 1966, № 8 НИИН Автопром.

86. Бюджет Российской Федерации на 2005 год.// www. gov. Ru.

87. Положение об оценке эффективности инвестиционных проектов при размещении на конкурсной основе централизованных инвестиционных ресурсов Бюджета развития Российской Федерации от 20. 05. 98 г., № 467.

88. Архипов B.C., Нисневич А.И. Оценка затрат на устранение последствий отказов тракторов. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2004. № 7. - С. 42 - 44.

89. Фирсов М.М. Улучшение климатических условий в кабинах сельхозмашин. // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2002. № 10. - С. 23 -25.

90. Хохряков В.П., Лебедев М.А. Кондиционеры для тракторов и комбайнов // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003, № 2. - С. 34 - 35.

91. Кадышев Е.Н. Особенности инновационной политики Чебоксарского завода генераторов «Электрон» // Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2003. № 1. - С. 11 - 14.

92. Царёв Ю.А. Проблемы российского комбайностроения перед вступлением в ВТО. Тракторы и сельскохозяйственные машины. 2002. № 11. - С. 8-11.