автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.01, диссертация на тему:Разработка и исследование асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока

004614463

ЮШКОВ ИГОРЬ СЕРГЕЕВИЧ

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ АСИНХРОНИЗИРОВАННОГО ВЕНТИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ С УПРАВЛЕНИЕМ ПО ФАЗЕ ТОКА

Специальность 05.09.01 - Электромеханика и электрические аппараты

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 5 НОЯ 7Л10

Самара-2010

004614463

Диссертационная работа выполнена на кафедре автоматики факультета электронной техники ГОУВПО «Мордовский государственный университет имени Н.П. Огарева»

Научный руководитель: доктор технических наук, доцент

ГУЛЯЕВ Игорь Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

ВЫСОЦКИЙ Виталий Евгеньевич

Кандидат технических наук ГАРЦЕВ Николай Александрович

Ведущая организация: Нижегородский государственный технический университет им. Р.Е. Алексеева

Защита состоится 7 декабря 2010 г. в 10 ч 00 мин на заседании диссертационного совета Д 212.217.04 при самарском государственном техническом университете (СамГТУ) по адресу: г. Самара, ул. Первомайская д. 18, корпус №1, ауд. 4А.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Самарского государственного технического университета, с авторефератом - на официальном сайте СамГТУ www.samgtu.ru

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах, заверенные печатью) просим направлять по адресу: 443010, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244, Главный корпус, Самарский государственный технический университет, ученому секретарю диссертационного совета Д 212.217.04, тел: (846) 278-4494, факс(846) 278-40-00, e-mail: krotkov@samgtu.ru

Автореферат разослан « J?,^» _ 2010 г.

ш

Ученый секретарь диссертационного совета Д212.217.04, кандидат

технических наук, доцент

Кроткое Е.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ.

Актуальность работы. Электродвигатели двойного питания получили широкое распространение. При этом ряд применений, связанный с тяжелыми условиями пуска, например, тяговый электропривод автономных транспортных средств, электропривод шаровых мельниц, прокатных станов и другие, требует оперативного регулирования параметров процесса электромеханического преобразования энергии. Это вызывает необходимость разработки энергоэффективных машин двойного питания с возможностью глубокой регулировки скорости, момента на валу двигателя при любых оборотах, энергетическими показателями, такими как cosq>, коэффициент гармоник и т.д.

Разработка новых принципов управления электромеханическими преобразователями энергии и эффективных инструментариев управления в этой области позволит обеспечить конкурентоспособность России в долгосрочном периоде в условиях модернизации мирового хозяйства и перехода на новый технологический уклад. Основой для этого является теория машин двойного питания, использование новых передовых решений для создания энергоэффективных вентильных двигателей. Качество разработок должно обеспечиваться применением самых современных преобразователей частоты с использованием силовых 1GBT ключей. Таким требованиям отвечает разработанный в Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева двигатель переменного тока, получивший название асинхронизированный вентильный двигатель в контактном (АВД) и бесконтактном исполнении (БАВД).

Усилиями ведущих научных коллективов Московского энергетического института, НТС ОАО «НТЦ электроэнергетики», Всероссийского научно-исследовательского института электроэнергетики, ВНИИ электропривода, Самарского государственного технического университета, государственных технических университетов г.г. Санкт-Петербурга, Томска, Липецка, Иваново, Н.Новгорода и других, разработаны различные типы электродвигателей двойного питания, нашедшие применение во многих областях науки и техники.

Большой вклад в развитие и практическую реализацию электрических машин двойного питания внесли ведущие российские и зарубежные ученые, среди которых следует отметить И.П. Копылова, Ю.Г. Шакаряна, A.B. Иванова-Смоленского, И. Раца, К.П. Ковача, Г.Б. Онищенко, Б.В. Тихменева, И.Л. Локтеву, М.М. Ботвинника, Ю.П. Сонина, в научных трудах которых разработаны принципы построения, основы теории и управления двигателями двойного питания, предложен целый спектр востребованных на практике технических решений.

Цель диссертационной работы. Разработка научных основ совершенствования асинхронизированного вентильного двигателя путем улучшения его энергетических характеристик, массогабаритных показателей, расширения функциональных возможностей за счет питания обмотки якоря от инвертора напряжения, управляемого по фазе тока.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе ставятся и решаются следующие задачи:

Формирование структурной схемы и разработка асинхронизированного вентильного двигателя, управляемого по фазе тока статора, с использованием широтно-импульсной модуляции и регулирования входного питающего напряжения.

Исследование асинхронизированного вентильного двигателя на основе разработанных математических моделей, прогнозирование и выработка рекомендаций для повышения энергетической эффективности, улучшения массо-габаритных показателей, регулировочных и динамических характеристик с учетом возможных способов управления, целенаправленного изменения и сочетания режимных параметров.

Разработка микроконтроллерной системы для управления асинхронизированным вентильным двигателем по фазе тока и обеспечения его режимов пуска.

Разработка экспериментального стенда контактного и бесконтактного варианта асинхронизированного вентильного двигателя на базе инверторов напряжения £ IGBT-модулями и эффективной измерительной системы для снятия характеристик асинхронизированного вентильного двигателя на базе программно-аппаратного комплекса LabWiev.

Методы исследования. Поставленные задачи решены с использованием обобщенной теории электрических машин, теории электрических цепей, векторного анализа, линейной алгебры и прикладной математики, а также с применением методов компьютерного моделирования в среде Matlab.

Обработка экспериментальных характеристик выполнена с использованием системы Lab View.

Научная новнзна. На единой методологической основе разработана теория статических и динамических режимов асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока.

Разработаны методы управления с поддержанием постоянства угла сдвига фаз между током и напряжением во всем диапазоне изменения частот инвертора напряжения якоря.

Принципы и методики экспериментального исследования асинхронизированного вентильного двигателя с двумя преобразователями частоты на IGBT модулях в режиме инвертора напряжения с применением измерительной системы, спроектированной на основе программно-аппаратного комплекса LabView.

Положения, выносимые на защиту. Асинхронизированный вентильный двигателем с инвертором напряжения в якоре, управляемой л о фазе тока.

Модель для оценки энергоэффективности,' механических и регулировочных характеристик асинхронизированного вентильного двигателя в квазиустановившемся режиме работы.

Модель динамических режимов асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока.

Методы экспериментальных исследований с использованием программно-аппаратного комплекса LabView и анализа результатов с использованием электронных таблиц Excel.

Практическая значимость. Разработаны алгоритмы расчета характеристик асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока, подтвержденные экспериментально.

Показано, что повышение энергоэффективности и улучшение регулировочных характеристик может быть достигнуто путем целенаправленного изменения угла управления, величины питающего напряжения и выбора низкой фиксированной частоты возбуждения.

Инженерные методики расчета на основе математических моделей имеют практическую значимость для разработки асинхронизированного вентильного двигателя и преобразователей частоты.

Комплексная система снятия и обработки параметров асинхронизированного вентильного двигателя на основе программно аппаратного комплекса LabView без использования дискретных измерительных приборов.

Обоснованность и достоверность результатов и выводов диссертации обеспечивается подтверждением данных теоретического и математического моделирования экспериментальными результатами, строгим выполнением математических преобразований, использованием апробированных методик расчетов, применением современных пакетов программ математического моделирования, принятием корректных допущений. Адекватность разработанных моделей оценивалась сравнением результатов моделирования асинхронизированного вентильного двигателя в средах математического моделирования Matlab, Matead с полученными экспериментальными данными.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы внедрены в ОАО «Электровыпрямитель» (г. Саранск) и НПП «Электронная техника - МГУ» (г. Саранск). Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе кафедр «Автоматика» и «Промышленная электроника» Мордовского государственного университета им Н.П. Огарева в дисциплинах: «Электрические машины» и «Вентильные электрические машины».

Связь работы с научными программами, планами, темами, грантами.

В рамках диссертационной работы был получен грант на проведение научных исследований от фонда содействия развитию малых форм предприятий в аучно-технической сфере по программе участника молодежного научно-нновационного конкурса (У.М.Н.И.К.). На основании протокола заседания экспертного совета по Программе «Участник молодежного научно-нновационного конкурса 2008» от 25 сентября 2008 г. заключен эсударственный контракт №7654 р/10268 от 31 марта 2010 г. Работа выполнялась ля ОАО «Электровыпрямитель» (г. Саранск) в рамках НИОКР «Разработка

цифровой системы управления высоковольтными преобразователями частоты серии ВПЧА».

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

XI научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского государственного университета имени Н.П.Огарева (г. Саранск); XIV международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (г. Томск); VII республиканской Научно-практической конференции «Наука и инновации в Республике Мордовия» (г. Саранск); международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-2008. (г. Саратов); IX международной конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-2008. (г. Новосибирск); Научных конференциях XXXVIII и XXXVII Огаревских чтениях 2008 2009 гг. (г. Саранск); Международной научно-технической конференции «Энергетика-2008: инновации, решения, перспективы» (г. Казань); Итоговой региональной научно-практической конференции «Научный потенциал молодежи - будущему Мордовии» (г. Саранск); Международной научно-технической конференции «Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии» (г. Тольятти).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 научных статей, материалов докладов и тезисов, в том числе статья в изданиях из списка ВАК, получено свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ, патент на полезную модель.

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 193 страницах и состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 165 наименований, приложений, включает 107 рисунков и 2 таблицы.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приведена актуальность темы работы, определены ее цель, задачи исследования, обозначены методы их решения, сформулированы научная новизна и практическая значимость работы, обоснована достоверность полученных результатов и выводов, представлены основные положения, выносимые на защиту, апробация и публикации по теме диссертационного исследования, описан объем и структура диссертации.

В первой главе приведен обзор современного состояния разработок и теорий в области электромеханических преобразователей энергии. Показано, что на современном этапе классическая структура регулируемого электропривода состоит из преобразователя частоты, обеспечивающего питание электрической машины, в которой осуществляется электромеханическое преобразование энергии, а система управления, в соответствии с заложенным в нее алгоритмом и сигналами обратной связи, управляет данным процессом.

АВД представляет собой машинно-вентильный комплекс на основе асинхронного двигателя с фазным ротором, включенным в режиме двойного

б

Рис. 1. Структурная схема АВД в контактном и бесконтактном варианте

питания и управлением по принципу вентильного двигателя в контактном и бесконтактном исполнении (рис. 1).

Отличительной особенностью АВД является то, что обмотка возбуждения питается от преобразователя частоты

возбуждения (ПЧ,) с автономным

инвертором напряжения (АИН) трехфазным переменным током низкой фиксированной частоты, и тем самым создается вращающееся магнитное поле уже при неподвижном роторе, а обмотка статора (якоря) - от преобразователя частоты ПЧ, инвертор которого управляется по фазе тока. Применение двух ПЧ в статоре и роторе позволяет управлять четырьмя переменными и, как следствие, управлять энергетическими режимами работы машины в полном объеме.

Произведено сравнение достоинств и недостатков различных электромеханических преобразователей энергии.

Рассмотрены различные типы преобразователей для асинхронизированного вентильного двигателя. Показано, что для питания якоря возможно использование как инвертора напряжения, так и инвертора тока, приведены их достоинства и недостатки.

Приведены основные этапы исследований асинхронизированного вентильного двигателя.

Вторая глава посвящена теоретическим основам электромеханических преобразований энергии в асинхронизированном вентильном двигателе.

В основу теории положены уравнения Парка-Горева. При записи уравнений и приведении их к системе координат, вращающейся синхронно с частотой токов якоря, система уравнений, описывающая динамические процессы, выглядит следующим образом:

II = (г+ ]-у ■ х„)-1+ ] -V •4'+

(ГУ Л '

Ч' = *•(/+//),

¿У Л '

(I)

где II, 1} / - обобщенные векторы напряжений якоря и возбуждения, г, г{

- активное сопротивление обмоток якоря и возбуждения, х„, хг, хт -

индуктивности рассеяния обмоток якоря и возбуждения, а также их взаимоиндуктивность, х, х^ индуктивности обмоток якоря и возбуждения, V,

- относительная частота токов якоря и возбуждения, I Iг - обобщенные векторы

•

токов якоря и возбуждения, Ч* - обобщенный вектор потокосцепления, М -электромагнитный вращающий момент.

Квазиустановившиеся режимы работы асинхронизированного вентильного двигателя также описываются уравнением (1) при условии приравнивания всех производных к нулю.

С точки зрения работы асинхронизированного вентильного двигателя от инверторов напряжения в цепях возбуждения и якоря, известными в системе уравнений (1) будут являться величины напряжений возбуждения и напряжений якоря.

Векторная диаграмма АВД представлена на рис. 2.

Где ¥ = -

обобщенного вектора

потокосцепления,

обобщенного

потокосцепления,

2

и =-и ,„

3

модуль

магнитного амплитуда магнитного

- модуль

обобщенного вектора напряжения якоря, ит - амплитуда напряжения якоря,

модуль обобщенного вектора

МЛ .

Еб

Рис. 2. Векторная диаграмма АВД в системе координат, вращающейся синхронно с частотой токов якоря

тока якоря, /„, - амплитуда тока якоря, (р -угол между обобщенными векторами тока и напряжения якоря, Я - угол между током возбуждения и отрицательной действительной осью, в - угол между обратным обобщенным вектором ЭДС якоря и обобщенным вектором напряжения якоря - угол нагрузки.

Основные выражения АВД имеют

вид:

/--^-, (2)

г-81п(^ + 0)+у-дгс -собОр + 9)

Uf -cos(5-s0-lF-cos0 7 s0-xp-sinA-r^-cosA '

g_sing _ //(.v0-x/J-cosA + /-/.-sinA) + 5„-vF-sin6 ^

cos<5 If(s0-xfa -sinA-r^ -cosA) +s0 -Y-cosO'

_ sin0 1 -(r-sinffl + v-x„-COS«)

tgd=-=-------——, (5)

cos0 U +1 -(-r-cos<p+v -xa -sin<p) w

^ _ sin A _ (r • sin<p + v • x„ -cos<p)-cos0 + sin0-v • x„, -sin<p cosA (r-sin<p + v ■ x„-cos<p)-sin0 + sin0-v-x„-cos<p'

у _ Uf • ^o • xfl> 'C0S(<? + + rf 'sin(/l + ^

Sg ■ xfa ■ cos(A + 0) + sa • rf ■ sin(A + 0)

(8)

-b±-Jb2 -4-a-c ,„ , ,

v, ,=-,гдс a = Y -xa -cos(<p + 0)

2-a

b = xil-r-s\n((p + e)-U -xa - cos<p, c = U-r-sin(p,

_ U ■¡■(r-sit\cp + x„ ■v-coscp) (9)

r-v •tg{<p + 6)+v2 'xa На основании данных выражений строятся математические модели. При их реализации в средах математического моделирования, например, таких как Matlab, Matead или при определенных допущениях в электронных таблицах Excel, возможно оценить энергоэффективность, получить механические, рабочие и регулировочные характеристики асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока в квазиустановившихся режимах работы.

Третья глава посвящена математическому моделированию АВД. В диссертационной работе осуществлялось математическое моделирование квазиустановившихся и динамических режимов работы.

Для осуществления математического моделирования необходима среда, которая бы позволила решать систему дифференциальных, линейных, нелинейных и трансцендентных уравнений. Одним из мощных пакетов математического моделирования считается среда математического моделирования Matlab, лицензионный пакет которого имеется в Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева.

Математические исследования проводились при различных режимах работы АВД. Рассматривались режимы с возбуждением как промышленной, так и низкой фиксированной частотой. Для доказательства того, что АВД с управлением по фазе тока якоря может работать в режимах, аналогичных двигателю постоянного тока, осуществлено моделирование режимов работы с поддержанием неизменной скорости вращения вала, поддержанием неизменным напряжения якоря и поддержанием неизменным тока возбуждения.

При выполнении математического моделирования сделаны следующие допущения: не учитываются потери в стали машины; считается, что все обмотки

симметричны и имеют одинаковое число витков; не учитывается насыщение машины; считается, что машина с гладким воздушным зазором, без пазов на роторе и статоре; распределение МДС синусоидально; считается, что машина не имеет нелинейных сопротивлений.

При использовании инвертора напряжения для питания цепи якоря следует учитывать его главную особенность - независимость выходного напряжения инвертора от нагрузки. Поэтому проведены исследования квазиустановившихся режимов работы при поддержании неизменными напряжений возбуждения и якоря - естественные характеристики. Под естественными характеристиками двигателя понимают механические характеристики двигателя без введения обратных связей. То есть, характеристики момента, как функции от

/(у,<р,е,$0,и,и,).

Математическая модель для исследования режимов работы АВД с управлением по фазе тока якоря записывается в виде: Ц^{э0-хр -со!>(8 + А) + гг-51п(Л + 8)) _ и • (/••бш^ + у -ха - со$,<р)

• х{<7 • С05(Я + в) + я0 ■ Г{ -5т(Я + 0) V - Г-5т((р + в) + У7 ■ха - со5(<р + 0)'

( д _ {г-ЬШф + У-Ха • СОЪф) • СО50 + БШ0 • V • Х/1Г -БШ^

(г-Бт^ + у -ха -со5<р)-5т0 + $т0 -V ■ хаг ■ соьср' /,(.?„ -СОвЯ + Г, -5тЯ) + 50 • 81П 0 1г(з0-Хг„ -вшА-Гу -СО5Я) + 50 -Т-СОБб '

Г • 5Ш(<р + 0) + V • ха • С05(<р + 0)

(10)

_ Г-1 -ЬЫф + У ■ Ха-1 -СО$(р + У • Х11Г-1 -С05(р

1 У-^-собЯ

у _ и-(г-Шф+У-Ха-СОБ!?)

У-Г-8Ш(<р + 0) + У2 •ха -СОБ(ср + в)'

м =

иг- V -злп 0 • сов((р + 0) ■ (зв ■ хГа ■ соб(5 + А) + /у• 5ш(А + 5)) (¿0 • Х,а • С05(Я + 0) + 50 • Г, • б1п(Я + 0)) • (г ■ БтОр + 0) + V ■ ха • со+ 0))'

Данная модель, реализованная в системе математического моделирования Ма11аЬ, решается численным методом Гаусса-Ньютона и позволяет получить механические и рабочие характеристики АВД с поддержанием неизменным напряжения якоря, частоты возбуждения и сдвига фаз между током и напряжением якоря.

Результаты моделирования естественных характеристик приведены на

рис. 3.

ю

Рис. 3. Результаты математического моделирования естественных характеристик работы АВД при л0 = 0,2 ,ср = 20°,и/ = 0,2,{/ = 1 1 - момент на валу, 2 - относительная частота токов якоря, 3 - ток возбуждения, 4 - ток якоря

Режим поддержания скорости неизменной на математической модели проводился по аналогии с экспериментом на физическом макете при следующих параметрах: частота возбуждения - 10 Гц или $0=0,2; угол сдвига фаз между током и напряжением якоря в системе управления задается равным (р = 20°; напряжение возбуждения и { =0,025; поддерживалась частота вращения, равная N = 0,5 или 750 об./мин. (по условию эксперимента) за счет изменения напряжения якоря (рис. 4).

2,5

" ,,л "* ''- 1 и 0 0,1 0.3 0,1 0.4 0.5 0.6 0.7

п Р^О.а.)

Рис. 4. Результаты математического моделирования режима поддержания скорости АВД при ¿0 = 0,2 ,ср = 20 °МГ = 0,025 1 - момент на валу, 2 - частота вращения вала, 3 - ток якоря, 4 -ток возбуждения, 5 - напряжение якоря, 6 - напряжение возбуждения

У ДПТ имеется теоретический режим работы с питанием от источника тока, при этом у двигателя на любых оборотах момент остается постоянным. Для подтверждения того, что АВД работает аналогично двигателю постоянного тока, проведены исследования режима поддержания тока возбуждения неизменным.

Математическая модель данного режима позволяет осуществлять моделирование в более доступной системе - в электронных таблицах Excel. Особенностью таких таблиц является то, что поиск решения уравнений может осуществляться двумя методами: методом Ньютона или методом сопряженных градиентов (рис.5).

1 ' ' (o'.i)

¡а 0.6

I 0.4--

f 1

,2 I

ч |

!

4

- j

33 0 335 ОМ 0 445 033 0833 0 36 0.363 0 37 0 373 0ВВ

М (о..)

01 0.2 0.3 0.4 05 0.6 0.7 0.9 0.9 НОМЕНТ{о.а.)

Рис. 5 Результаты математического моделирования режима поддержания тока возбуждения неизменным АВД при s0=0,2 ,(р = 20°,и{ = 0,19

1 - ток якоря, 2 - ток возбуждения, 3 - напряжение якоря, 4 - напряжение возбуждения

Напряжение возбуждения практически постоянно, а напряжение якоря изменяется по нелинейному закону. Ток возбуждения поддерживается постоянным и равным номинальному значению, а ток якоря при этом изменяется в пределах от 0.9 до 1.

Для более глубокого исследования двигателя и режимов его работы, создана модель, на которой можно исследовать переходные процессы работы асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока в пакете математического моделирования - МаНаЬ с использованием пакетов БтиИпк (рис.6).

—

• —

1 ___

Рис.6. Математическая модель динамических процессов в системе Matlab

Фазные напряжения якоря имеют прямоугольный характер. На рис.8 представлена временная диаграмма тока и напряжения фазы А АВД с управлением по фазе тока якоря, получившаяся в результате математического моделирования.

Исследования АВД с коммутацией IGBT модулей показали, что электромагнитный вращающий момент двигателя колеблется с частотой коммутации инвертора напряжения якоря (рис.7).

Результаты моделирования показывают, что при частоте возбуждения „ sn = 0.2 и угле сдвига фаз между током и напряжением

(р = 20°, коэффициент мощности становится равным 0.91, что выше по сравнению с коэффициентом мощности t г базового двигателя 0.86.

После введения ШИМ выходного напряжения инвертора коэффициент мощности приближается к 0.93, поскольку ШИМ выходного напряжения инвертора влияет на гармонический состав.

Проведенные исследования режимов работы АВД от инвертора напряжения на имитационной модели (рис. 8) показали, что управление инвертором по фазе тока позволяет жестко фиксировать сдвиг фаз между током и напряжением при любой частоте работы инвертора напряжения, а применение ШИМ выходного напряжения инвертора улучшает энергетические характеристики. Применение полностью управляемых силовых вентилей - IGBT модулей позволяет управлять инвертором с поддержанием cos<p = 1, коэффициент мощности в этом случае приближается к 0.98, из-за наличия коэффициента искажения, связанного с несинусоидальным характером выходного напряжения инвертора.

.г

Рис. 7. Ток и напряжение фазы А АВД с управлением по фазе тока якоря

'Iii ¡¡iniÜliii

f « L i1 ( v i

ШЙ i

¡■"A-t - .w.

Рис. 8. Результаты математического моделирования динамики АВД при

's

5о=0,2,<р = 20°,г//=15В

Результаты моделирования показывают, что при резком набросе питающего напряжения, система управления синхронизируется и двигатель надежно пускается в ход.

Четвертая глава посвящена проектированию и результатам экспериментальных исследований АВД с управлением по фазе тока.

С целью подтверждения выводов, полученных в результате теоретических исследований, создан экспериментальный исследовательский стенд, предназначенный для исследований статических и динамических режимов работы АВД в контактном и бесконтактном варианте.

Осуществлена разработка подходов и методов, обеспечивающих проектирование АВД на основе преобразователей частоты с IGBT модулями. Создан преобразователь частоты якоря на базе преобразователя частоты ОМЕГА-55 с явно выраженным звеном постоянного тока, и инверторным звеном на IGBT модулях, система управления которого выполнена на микроконтроллере DSP TMS 320F2812, для которого написана программа, обеспечивающая работу АВД с управлением по фазе тока якоря.

Осуществлена разработка алгоритмов и программ, обеспечивающих контроль и диагностику функционирования АВД с управлением по фазе тока -создан измерительный комплекс на базе программно-аппаратного комплекса LabView фирмы National Instruments для проведения необходимых измерений. Созданное программное обеспечение позволяет обрабатывать информацию и определять действующие значения токов, напряжений, частот, мощностей, коэффициента мощности и момента на валу через мгновенные значения, снятые с частотой дискретизации 100000 выборок в секунду (рис.9).

В состав стенда входят: асинхронные двигатели с фазным ротором 4AK160S4Y3 и 4AK160S8Y3, нагрузочный генератор П-62. В качестве преобразователя частоты возбуждения используется агрегат ОМЕГА2-22 производства завода «Электровыпрямитель» на IGBT модулях с широтно-импульсной модуляцией выходного напряжения.

Программа микроконтроллера написана при помощи системы Matlab (рис.

10).

После запуска программа автоматически переводится на язык Си и передается в программу отладки микропроцессора Code Composer stududio, в которой программа компилируется, загружается в процессор и запускается на исполнение.

Рис. 10. Функциональные блоки программы управления микроконтроллером DSP TMS 320F2812 из среды Matlab

Кроме того, в системе управления предусмотрен блок регулирования угла сдвига фаз между током и напряжением якоря (р. Особенность данного блока заключается в том, что регулирование угла осуществляется оператором вручную, и позволяет изменять угол непосредственно во время работы двигателя.

Экспериментальные исследования АВД с управлением по фазе тока подтвердили адекватность математических исследований.

Для доказательства того, что АВД с питанием якоря от инвертора напряжения и управлением по фазе тока, так же как и АВД с питанием от зависимого инвертора тока имеет характеристики, аналогичные двигателю постоянного тока, проведены исследования трех режимов работы: режим поддержания скорости, режим поддержания напряжения якоря и режим поддержания тока якоря.

■ --

1

-^гг

Рис.11. Результаты теоретических и экспериментальных исследований естественных характеристик АВД с управлением по фазе тока. 1 - расчетная. 2 - экспериментальная

На основе математических моделей рассчитаны механические характеристики исследуемых режимов работы. По разработанным методикам проведены экспериментальные исследования

соответствующих режимов.

Проведенные экспериментальные

исследования подтвердили, что АВД с питанием якоря от инвертора напряжения и управлением по фазе тока имеет характеристики, аналогичные двигателю постоянного тока (рис.11-12).

Естественные механические характеристики АВД с питанием от инвертора напряжения и управлением по фазе тока близки к характеристикам двигателя постоянного тока с независимым возбуждением. Соответственно, и рабочие характеристики АВД близки к характеристикам двигателя постоянного тока.

Скоростная характеристика для приводов с мощным АВД при малых значениях активного сопротивления якоря - жесткая в диапазоне номинальных нагрузок. Лучшие энергетические показатели и перегрузочную способность имеет привод при <р = 0° в связи со снижением размагничивающего действия реакции якоря на основной магнитный поток, в данном режиме со стороны якоря потребляется чисто активная мощность, а реактивная мощность поступает со стороны возбуждения.

1 1

----- ------ —

/\/ Режим пиЯдпржаноя скорости

Б/ Режим поддержания тока

Рис. 12. Сопоставление результатов теоретических и экспериментальных исследований АВД с управлением по фазе тока 1 - относительная частота токов якоря, 2 - момент на валу, 3 - ток якоря, 4 - ток возбуждения, 5 - напряжение якоря, 6 - напряжение возбуждения сплошной - экспериментальная, пунктирной расчетная. 16

Разброс токов якоря объясняется тем, что теоретическая модель не учитывает, что преобразователь частоты возбуждения не может осуществить рекуперацию энергии возбуждения в сеть. Это приводит к тому, что в момент времени, когда мощность направлена от двигателя к преобразователю, происходит накапливание энергии в конденсаторе звена постоянного тока, и в момент отпирания очередного вентиля вся накопленная энергия отдается обратно в двигатель, что наблюдается по характерным выбросам напряжения в цепи возбуждения. А на низкой частоте даже небольшое изменение напряжения приводит к значительному изменению тока. Экспериментально замечено, что на более низких частотах (3-5 Гц) в определенном диапазоне нагрузок данный эффект отсутствует. Отсюда можно дать рекомендацию работать на более низких частотах, либо применять специализированный преобразователь, в котором предусмотрена возможность сброса энергии в сеть, например, преобразователь типа Front End.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе разработан и исследован новый вариант асинхронизированного вентильного двигателя с преобразователем низкой фиксированной частоты и ШИМ возбуждения, преобразователем частоты якоря со звеном постоянного тока и зависимым инвертором напряжения на полностью управляемых силовых вентилях - IGBT модулях, управляемым по фазе тока.

В процессе диссертационного исследования получены следующие результаты и выводы:

1. Разработан принцип работы асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока.

2. Создан экспериментальный стенд для исследования процессов электромеханического преобразования энергии асинхронизированным вентильным двигателем в контактном и бесконтактном исполнении согласно разработанной структурной схеме, на котором подтверждены теоретические положения его работы с управлением по фазе тока и доказана его способность работать в режимах, аналогичных двигателю постоянного тока с независимым возбуждением.

3. Разработана микроконтроллерная система управления для управления асинхронизированным вентильным двигателем по фазе тока и обеспечения его режимов пуска, которая позволяет жестко фиксировать фазу напряжения относительно фазы тока якоря с любым фазовым сдвигом, заданным в электрических градусах, во всем диапазоне рабочих частот

4. Созданные математические модели квазиустановившихся и динамических режимов работы показали, что поддержание скорости возможно путем изменения напряжения якоря. Зависимость мощности на валу от напряжения якоря при этом носит линейный характер.

5. Разработана измерительная система для снятия характеристик асинхронизированного вентильного двигателя на базе программно-аппаратного комплекса LabWiev для анализа и прогнозирования его энергоэффективности, которая показала, что применение инвертора напряжения в цепи якоря с использованием ШИМ напряжения якоря приводит к увеличению коэффициента мощности двигателя.

ПУБЛИКАЦИИ АВТОРА ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

В рекомендованных ВАК РФ научных журналах

1. Юшков И.С. Естественные характеристики асинхронизированного вентильного электродвигателя на базе инвертора напряжения / И.С. Юшков, Казаков Ю.Б., И.В. Гуляев, Е.А. Шумилов // Вестник ИГЭУ - 2010. - № 3. - С. 5659.

В других журналах и изданиях

2. Юшков И.С. Несимметричная схема выпрямления на IGBT -транзистора* с ШИМ - управлением / И.С. Юшков, A.B. Карасев // Материалы XI научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева: в 3 ч. Ч. 3: Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2006. - С. 10.

3. Юшков И.С. Современные принципы построения асинхронизированного вентильного двигателя / И.С. Юшков, И.В. Гуляев // Труды XIV международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии». Сборник трудов в 3-х томах. Т. 1. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2008. - С. 441-442.

4. Юшков И.С. Перспективные направления исследований асинхронизированного вентильного двигателя / И.С. Юшков, И.В. Гуляев, А.Н. Ломакин, Г.М. Тутаев // Наука и инновации в Республике Мордовия: материалы VII респ. Науч.-практ. Конф. Саранск, 2008. - С. 584-587.

5. Юшков И.С. Моделирование зависимого инвертора напряжения ведомого по фазе тока / И.С. Юшков, И.В. Гуляев, А.Н. Ломакин, Г.М. Тутаев // «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-2008. Материалы международной научно-технической конференции. Саратов, 2008. - С. 350-354.

6. Юшков И.С. Моделирование динамических процессов в обобщенной электромеханической системе при векторном управлении / И.С. Юшков, И.В. Гуляев, А.Н. Ломакин, Г.М. Тутаев // Материалы IX международной конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-2008. В 7 томах. Т. 7. - Новосибирск, 2008. - С. 129-133.

7. Юшков И.С. Система управления преобразователя частоты якоря асинхронизированного вентильного двигателя / И.С. Юшков, И.В. Гуляев, Г.М. Тутаев // Материалы докладов Международной научно-технической конференции «Энергетика-2008: инновации, решения, перспективы». В 5 кн.; Кн. 4 «Энергомашиностроение». - Казань: Казан, гос. энерг. ун-т, 2008. - С. 148-152.

8. Юшков И.С. Моделирование работы асинхронизированного вентильного двигателя с инвертором напряжения ведомого по фазе ЭДС якоря / И.С. Юшков, И.В. Гуляев // Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии: сборник трудов Международной научно-технической конференции. Тольятти. В 3-х ч. - Тольятти: ТГУ, 2009. - Ч. 1. - С. 282-286.

9. Юшков И.С. Экспериментальные исследования статического режима асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока при поддержании неизменной скорости вращения вала / И.С. Юшков, И.В. Гуляев // Материалы Итоговой региональной научно-практической конференции «Научный потенциал молодежи - будущему Мордовии»: в 2 ч. Ч. 2: Естественные и технические науки. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2009. - С. 178-180.

10. Юшков И.С. Исследование угла нагрузки асинхронизированного вентильного двигателя в режиме поддержания номинального тока я.коря / И.С. Юшков, И.В. Гуляев // Материалы XIV научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева: в 2 ч. Ч. 1: Технические и естественные науки - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2010. С. 27-29.

11. Юшков И.С. Микроконтроллерная система управления преобразователя частоты якоря асинхронизированного вентильного двигателя / И.С. Юшков, И.В. Гуляев // Электронное научное издание «Электроника и информационные технологии» - выпуск 2 (4) — 2008. № гос. регистрации 0420800067. Идентификационный номер: 0420800067X0012 — Режим доступа: http://fetmag.mrsu.ru/2008-2/pdf/06_Asinchro.pdf

12. Юшков И.С. Исследование момента асинхронизированного вентильного двигателя в режиме поддержания номинального тока возбуждения / И.С. Юшков, И.В. Гуляев // Электронное научное издание «Электроника и информационные технологии» - № 2 (6) - 2009. № гос. регистрации 0420800067. Идентификационный номер: 0420900067X0031. Режим доступа: http://www.fetmag.mrsu.ru/2009-2/pdf/Asynchronous.pdf

Патенты и свидетельства

13. Пат. РФ на полезную модель № 87303 кл. Н 02 М 7/48, 2009. Опубл. 27.09.2009. Бюл. № 27 Устройство для управления инвертором напряжения вентильного двигателя / И.В. Гуляев Г.М. Тутаев, И.С.Юшков; Мордовский госуниверситет им. Н.П. Огарева.

14. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2009615450 «Программа обработки экспериментальных исследований электропривода» / И.В. Гуляев,"' Г.М. Тутаев, И.С.Юшков, М.В Ильин; Мордовский госуниверситет им. Н.П. Огарева.

Личный вклад автора. В работах автору принадлежат: обобщение результатов [1, 2, 3, 4]; реализация математической модели [5, 6, 8, 11]; методические подходы [9]; выполнение расчетов и практическая реализация [10]; разработка программы [12-13], разработка функциональных схем [7].

Автореферат отпечатан с разрешения диссертационного совета Д 212.217.04 ГОУ ВПО Самарский государственный технический университет (Протокол №11 от 26 октября 2010 г.)

Подписано в печать 27.10.10. Объем 1,25 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 1639. Типография Издательства Мордовского университета 430005, г. Саранск, ул. Советская, 24

Введение.

Глава 1 Современное состояние разработки и теории в области электромеханических преобразователей энергии.

1.1 Электромеханический преобразователь на основе асинхронного двигателя.

1.2 Электромеханический преобразователь на основе синхронного двигателя.

1.3 Электромеханический преобразователь на основе двигателя постоянного тока

1.4 Электромеханический преобразователь на основе вентильного двигателя.

1.5 Электромеханический преобразователь на основе вентильного индукционного двигателя.

1.6 Асинхронизированный вентильный двигатель.

1.7. Сравнительный анализ двигателей.

1.8 Преобразователи для асинхронизированного вентильного двигателя.

1.9 Этапы исследований асинхронизированного вентильного двигателя.

1.10 Обоснование выбора методов исследования асинхронизированного вентильного двигателя.

Глава 2 Теоретические основы электромеханических преобразований энергии в асинхронизированном вентильном двигателе.

2.1 Допущения, применяемые при математических исследованиях.

2.2 Теория квазиустановившихся режимов работы АВД.

2.3 Векторная диаграмма АВД.

Выводы.

Глава 3 Математическое моделирование АВД с управлением по фазе тока.

3.1 Математическое моделирование статических режимов работы АВД.

3.1.1 Математическое моделирование естественных характеристик АВД.

3.1.2 Математическое моделирование естественных характеристик АВД при возбуждении промышленной частотой.

3.1.3 Математическое моделирование естественных характеристик АВД при возбуждении низкой фиксированной частотой.

3.1.4 Математическое моделирование статических режимов работы в электронных таблицах Excel.

3.1.5 Асинхронизированный вентильный двигатель с абсолютно жесткими механическими характеристиками.

3.2 Моделирование переходных процессов АВД с управлением по фазе тока якоря.

3.2.1 Модель переходных процессов асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока.

3.2.2 Модель системы управления преобразователя частоты якоря.

3.2.3 Результаты моделирования переходных процессов АВД с управлением по фазе тока якоря.

Выводы.

Глава 4. Проектирование и результаты экспериментальных исследований АВД с управлением по фазе тока якоря.

4.1 Описание стенда.

4.1.1 Механическая часть стенда.

4.1.2 Преобразователи для асинхронизированного вентильного двигателя.

4.1.3 Возбуждение АВД.

4.1.4 Преобразователь частоты якоря.

4.1.5 Система управления преобразователя частоты якоря.

4.1.6 Пуск двигателя.

4.2 Измерительное оборудование.

4.3 Результаты экспериментальных исследований АВД с управлением по фазе тока якоря.

4.3.1 Экспериментальные исследования режима поддержания напряжения якоря неизменным и возбуждением промышленной частотой.

4.3.2 Исследование режима работы с абсолютно жесткими характеристиками (v = const) и возбуждением промышленной частотой. 153 4.4 Работа двигателя с возбуждением низкой фиксированной частотой.

4.4.1 Естественные характеристики АВД.

4.4.2 Исследование режима поддержания тока якоря.

4.4.3 Исследование режима поддержания скорости неизменной при низкой фиксированной частоте возбуждения.

Выводы.

Электродвигатели двойного питания получили широкое распространение. При этом ряд применений, связанный с тяжелыми условиями пуска, например, тяговый электропривод автономных транспортных средств, электропривод шаровых мельниц, прокатных станов и другие, требует оперативного регулирования параметров процесса электромеханического преобразования энергии. Это вызывает необходимость разработки энергоэффективных машин двойного питания с возможностью глубокой регулировки скорости, момента на валу двигателя при любых оборотах, с улучшенными энергетическими показателями, такими как cos (р, коэффициент гармоник и т.д.

Разработка новых принципов управления электромеханическими преобразователями энергии и эффективных инструментариев управления в этой области позволит обеспечить конкурентоспособность России в долгосрочном периоде в условиях модернизации мирового хозяйства и перехода на новый технологический уклад. Основой для этого является теория машин двойного питания, использование новых передовых решений для создания энергоэффективных вентильных двигателей. Качество разработок должно обеспечиваться применением самых современных преобразователей частоты с использованием силовых IGBT ключей. Таким требованиям отвечает разработанный в Мордовском государственном университете им. Н.П. Огарева двигатель переменного тока, получивший название асинхронизированный вентильный двигатель в контактном (АВД) и бесконтактном исполнении (БАВД).

Усилиями ведущих научных коллективов Московского энергетического института, НТС ОАО «НТЦ электроэнергетики», Всероссийского научно-исследовательского института электроэнергетики, ВНИИ электропривода, Самарского государственного технического университета, государственных технических университетов г.г. Санкт-Петербурга, Томска, Липецка, Иваново, Н.Новгорода и других, разработаны различные типы электродвигателей двойного питания, нашедшие применение во многих областях науки и техники.

Большой вклад в развитие и практическую реализацию электрических машин двойного питания внесли ведущие российские и зарубежные ученые, среди которых следует отметить И.П. Копылова, Ю.Г. Шакаряна, A.B. Иванова-Смоленского, И. Раца, К.П. Ковача, Г.Б. Онищенко, Б.В. Тихменева, И.Л. Локтеву, М.М. Ботвинника, Ю.П. Сонина, в научных трудах которых разработаны принципы построения, основы теории и управления двигателями двойного питания, предложен целый спектр востребованных на практике технических решений.

Цель диссертационной работы. Разработка научных основ совершенствования асинхронизированного вентильного двигателя путем улучшения его энергетических характеристик, массогабаритных показателей, расширения функциональных возможностей за счет питания обмотки якоря от инвертора напряжения, управляемого по фазе тока.

Задачи исследования. Для достижения поставленной цели в диссертационной работе ставятся и решаются следующие задачи:

Формирование структурной схемы и разработка асинхронизированног го вентильного двигателя, управляемого по фазе тока статора, с использованием широтно-импульсной модуляции и регулирования входного питающего напряжения.

Исследование асинхронизированного вентильного двигателя на основе разработанных математических моделей, прогнозирование и выработка рекомендаций для повышения энергетической эффективности, улучшения массо-габаритных показателей, регулировочных и динамических характеристик с учетом возможных способов управления, целенаправленного изменения и сочетания режимных параметров.

Разработка микроконтроллерной системы для управления асинхрони-зированным вентильным двигателем по фазе тока и обеспечения его режимов пуска.

Разработка экспериментального стенда контактного и бесконтактного варианта асинхронизированного вентильного двигателя на базе инверторов напряжения с IGBT-модулями и эффективной измерительной системы для снятия характеристик асинхронизированного вентильного двигателя на базе программно-аппаратного комплекса Lab View.

Методы исследования. Поставленные задачи решены с использованием обобщенной теории электрических машин, теории электрических цепей, векторного анализа, линейной алгебры и прикладной математики, а также с применением методов компьютерного моделирования в среде Matlab.

Обработка экспериментальных характеристик выполнена с использованием системы Lab View.

Научная новизна. На единой методологической основе разработана теория статических и динамических режимов асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока.

Разработаны методы управления с поддержанием постоянства угла сдвига фаз между током и напряжением во всем диапазоне изменения частот инвертора напряжения якоря.

Принципы и методики экспериментального исследования асинхронизированного вентильного двигателя с двумя преобразователями частоты на IGBT модулях в режиме инвертора напряжения с применением измерительной системы, спроектированной на основе программно-аппаратного комплекса Lab View.

Положения, выносимые на защиту. Асинхронизированный вентильный двигателем с инвертором напряжения в якоре, управляемый по фазе тока.

Модель для оценки энергоэффективности, механических и регулировочных характеристик асинхронизированного вентильного двигателя в ква-зиустановившемся режиме работы.

Модель динамических режимов асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока.

Методы экспериментальных исследований с использованием программно-аппаратного комплекса LabView и анализа результатов с использованием электронных таблиц Excel.

Практическая значимость. Разработаны алгоритмы расчета характеристик асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока, подтвержденные экспериментально.

Показано, что повышение энергоэффективности и улучшение регулировочных характеристик может быть достигнуто путем целенаправленного изменения угла управления, величины питающего напряжения и выбора низкой фиксированной частоты возбуждения.

Инженерные методики расчета на основе математических моделей имеют практическую значимость для разработки асинхронизированного вентильного двигателя и преобразователей частоты.

Комплексная система снятия и обработки параметров асинхронизированного вентильного двигателя на основе программно аппаратного комплекса LabView без использования дискретных измерительных приборов.

Обоснованность и достоверность результатов и выводов диссертации обеспечивается подтверждением данных теоретического и математического моделирования экспериментальными результатами, строгим выполнением математических преобразований, использованием апробированных методик расчетов, применением современных пакетов программ математического моделирования, принятием корректных допущений. Адекватность разработанных моделей оценивалась сравнением результатов моделирования асинхронизированного вентильного двигателя в средах математического моделирования Matlab, Matead с полученными экспериментальными данными.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы внедрены в ОАО «Электровыпрямитель» (г. Саранск) и НПП «Электронная техника - МГУ» (г. Саранск). Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе кафедр «Автоматика» и «Промышленная электроника» Мордовского государственного университета им Н.П. Огарева 9 в дисциплинах: «Электрические машины» и «Вентильные электрические машины».

Связь работы с научными программами, планами, темами, грантами.

В рамках диссертационной работы был получен грант на проведение научных исследований от фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере по программе участника молодежного научно-инновационного конкурса (У.М.Н.И.К.). На основании протокола заседания Экспертного совета по Программе «Участник молодежного научно-инновационного конкурса 2008» от 25 сентября 2008 г. заключен государственный контракт №7654 р/10268 от 31 марта 2010 г. Работа выполнялась для ОАО «Электровыпрямитель» (г. Саранск) в рамках НИОКР «Разработка цифровой системы управления высоковольтными преобразователями частоты серии ВПЧА».

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на:

XI научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского государственного университета имени Н.П.Огарева (г. Саранск); XIV международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Современные техника и технологии» (г. Томск); VII республиканской Научно-практической конференции «Наука и инновации в Республике Мордовия» (г. Саранск); международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-2008. (г. Саратов); IX международной конференции «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-2008. (г. Новосибирск); научных конференциях XXXVIII и XXXVII Огаревских чтениях 2008 2009 гг. (г. Саранск); Международной научно-технической конференции «Энергетика-2008: инновации, решения, перспективы» (г. Казань); Итоговой региональной научно-практической конференции «Научный потенциал молодежи - будущему Мордовии»- (г. Саранск); Международной научно

10 технической конференции «Проблемы электротехники, электроэнергетики и электротехнологии» (г. Тольятти).

Выводы:

1. Экспериментальные исследования АВД с управлением по фазе тока подтвердили адекватность математических исследований.

2. Управление по фазе тока позволяет жестко фиксировать фазу напряжения относительно фазы тока якоря с любым фазовым сдвигом.

3. Применение инвертора напряжения в цепи якоря позволяет использовать ШИМ напряжения якоря, что приводит к увеличению коэффициента мощности.

4. АВД с управлением по фазе тока способен работать в режимах, аналогичных двигателю постоянного тока с независимым возбуждением.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе разработан и исследован новый вариант асин-хронизированного вентильного двигателя с преобразователем низкой фиксированной частоты и ШИМ возбуждения, преобразователем частоты якоря со звеном постоянного тока и зависимым инвертором напряжения на полностью управляемых силовых вентилях - ЮВТ модулях, управляемым по фазе тока.

В процессе диссертационного исследования получены следующие результаты:

1. Разработан принцип работы асинхронизированного вентильного двигателя с управлением по фазе тока.

2. Создан экспериментальный стенд для исследования процессов электромеханического преобразования энергии асинхронизированным вентильным двигателем в контактном и бесконтактном исполнении согласно разработанной структурной схеме, на котором подтверждены теоретические положения его работы с управлением по фазе тока и доказана его способность работать в режимах, аналогичных двигателю постоянного тока с независимым возбуждением.

3. Разработана микроконтроллерная система управления для управления асинхронизированным вентильным двигателем по фазе тока и обеспечения его режимов пуска, которая позволяет жестко фиксировать фазу напряжения относительно фазы тока якоря с любым фазовым сдвигом, заданным в электрических градусах, во всем диапазоне рабочих частот

4. Созданные математические модели квазиустановившихся и динамических режимов работы показали, что поддержание скорости возможно путем изменения напряжения якоря. Зависимость мощности на валу от напряжения якоря при этом носит линейный характер.

5. Разработана измерительная система для снятия характеристик асинхронизированного вентильного двигателя на базе программно-аппаратного комплекса ЬаЬ,\\/шу для анализа и прогнозирования его энергоэффективности, которая показала, что применение инвертора напряжения в цепи якоря с использованием ШИМ напряжения якоря приводит к увеличению коэффициента мощности двигателя.

1. Алферов В.Г. Позиционные электроприводы постоянного тока с ро-бастным модальным управлением / В.Г. Алферов, Ха Куанг Фук // Электричество. - 1995. -№ 9. - С. 17-23.

2. Аракелян А. К. Вентильный электропривод с синхронным двигателем и зависимым инвертором / А.К. Аракелян, A.A. Афанасьев, М.Г. Чиликин. — М. : Энергия, 1977. 224 с.

3. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник / А.Э. Кравчик, М.М. Шлаф, В.И. Афонин, Е.А. Соболенская. М. : Энергоиздат, 1982. - 504 с.

4. А. с. 1561163 СССР. МКИЗ Н 02 К 29 / 06. Бесконтактный асинхрони-зированный вентильный двигатель / Ю.П. Сонин, Ю.Г. Шакарян, С.А. Юшков, Ю.И. Прусаков, И.В. Гуляев (СССР). Опубл. 30.04.90, Бюл. № 16, Приоритет 27.10.87.-3 с.г

5. А. с. 1636949 СССР. МКИЗ Н 02 К 29 / 00. Электропривод переменного тока /Ю.П. Сонин, С.А. Юшков, Ю.И. Прусаков. Опубл. 1991, Бюл. № 13.

6. А. с. 1083320 СССР, МКИЗ Н 02 Р 7 / 42. Электропривод с асинхронным двигателем с фазным ротором / Ю.П. Сонин, И.В. Гуляев, И.В. Тургенев. Опубл. 1984, Бюл. № 12.

7. A.c. 1073870 СССР, МКИЗ Н 02 Р 5 / 40. Способ управления электродвигателем двойного питания / Ю.П. Сонин, И.В. Гуляев, И.В. Тургенев (СССР). Опубл. 15.02.84, Бюл. № 6, Приоритет 30.08.82. 4 с.

8. Бартос Ф. Технология встроенных магнитов в бесщеточных серводвигателях Электронный ресурс. / Ф. Бартос // Control Engineering. 2006. - № 3. - Режим доступа: http://www.controlengrussia.com /tematy%20przewodnie0306.php4?art= 1038, свободный.

9. Бичай В.Г. Состояние, тенденции и проблемы в области методов управления асинхронными двигателями / В.Г. Бичай, Д.М. Пиза, Е.Е. Потапенко, Е.М. Потапенко // Радиоэлектроника, информатика, управление. 2001. - № 1. -С.138-144.

10. Блинов А. Система управления мощным высоковольтным электроприводом на базе процессоров ЦОС TMS320C3x / А. Блинов, А. Вейнгер, В. Максимов, А. Максимов, А. Новаковский, А. Яковлев // СШР NEWS. Цифровая обработка сигналов. 2003. - № 5 (78). - С. 58-63.

11. Борцов Ю.А. Электромеханический системы с адаптивным модальным управлением / Ю.А. Борцов, Н.Д. Поляхов, В.В. Путов. — JI. : Энергоатом-издат. Ленингард. отд-ние, 1984. 216 с.

12. Ботвинник М.М. Асинхронизированная синхронная машина / М.М. Ботвинник. M.-JI. : Госэнергоиздат, 1960. - 72 с.

13. Браславский, И.Я. Адаптивная система прямого управления моментом асинхронного двигателя / И.Я. Браславский, З.Ш. Ишматов, Е.И. Барац // Электротехника. -2001. -№ 11. С. 35-39.

14. Браславский И.Я Метод синтеза системы управления асинхронными электроприводами с использованием нейронных сетей / И.Я. Браславский, A.B. Костылев, Д.В. Мезеушева, Д.П. Степанюк // Электротехника. 2005. - № 9. -С. 54—58.

15. Бурковский B.JI. Особенности построения систем управления экскаваторными электроприводами / В Л. Бурковский, Р.В. Шкода // Электротехнические комплексы и системы. 2006. - № 2. - С. 4-10.

16. Бурковский B.JL Многофункциональный электропривод в следящем режиме / B.J1. Бурковский, A.C. Гончаров, В.В. Романов // Электротехническиекомплексы и системы управления. 2006. - № 1. — С. 11-16.

17. Васильев К.К. Теория автоматического управления (следящие системы): Учебное пособие / К.К. Васильев. Ульяновск. : УлГТУ, изд-во «ВЕНЕЦ», 2001.-98 с.

18. Васильев О. Интеграция залог успеха создания наукоемкой и высокотехнологичной аппаратуры ЦОС / О. Васильев, П. Семенов // CHIP NEWS. Цифровая обработка сигналов. - 2006. - № 2 (105). - С. 10-14.

19. Вейнгер А. Использование контроллера ЦОС TORNADO-30 для управления электроприводом / А. Вейнгер, А. Новаковский, П. Тикоцкий // Современные технологии автоматизации. 1997. - № 4. - С. 88-92.

20. Вейнгер A.M. Регулируемый синхронный электропривод / A.M. Вейнгер. -М. : Энергоатомиздат, 1985.-224 с.

21. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах: Учеб. для электроэнергет. спец. вузов. 4-е изд., перераб. и доп. / В.А. Веников. - Москва : Высш. шк., 1985. - С. 536.

22. Вентильные двигатели и их применение на электроподвижном составе / Б. Н. Тихменев, Н. Н. Горин, В. А. Кучумов, В. А. Сенаторов. М. : Транспорт, 1976. - 280 с.

23. Вентильный электропривод: шанс для российских производителей. Электронный ресурс. // Оборудование: рынок, предложение, цены. 2004. -№1. - Режим доступа: http://www.speckomplekt.ru/st3.html, свободный.

24. Виноградов А. Адаптивно-векторная система управления бездатчи-кового асинхронного электропривода серии ЭПВ / А. Виноградов, А. Сибирцев, И. Колодин // Силовая электроника. 2006. - № 3. - С. 50-55.

25. Виноградов А.Б. Адаптивная система векторного управления асинхронным электроприводом / А.Б. Виноградов // Электротехника. 2003. - № 7. —1. С. 7-17.

26. Виноградов А.Б. Учет потерь в стали, насыщения и поверхностного эффекта при моделировании динамических процессов в частотно-регулируемом асинхронном электроприводе / А.Б. Виноградов // Электротехника. 2005. — № 5.-С. 57-61.

27. Виноградов А.Б. Минимизация пульсаций электромагнитного момента вентильно-индукторного электропривода / А.Б. Виноградов // Электричество. 2008. - № 2. - С. 39-48.

28. Высоцкий В. Е. Структурные принципы автоматического формирования математических моделей управляемых вентильных электромеханических систем / Высоцкий В. Е., Тулупов П.В., Шамесмухаметов C.JI. ИВУЗ Электромеханика, 2007, №6. С. 13-18.

29. Высоцкий В. Е. Зубков Ю.В., Тулупов П.В. Математическое моделирование и оптимальное проектирование вентильных электрических машин. М.: Энергоатомиздат. 2007, - 340с.

30. Герман-Галкин С.Г. Электрические машины: Лабораторные работы на ПК / С.Г. Герман-Галкин, Г.А. Кардонов. СПб. : КОРОНА принт, 2007. -256 с.

31. Герман-Галкин С.Г. Линейные электрические цепи: Лабораторные работы на ПК / С.Г. Герман-Галкин. СПб. : КОРОНА принт, 2007. - 256 с.

32. Герман-Галкин С.Г. Силовая электроника: Лабораторные работы на ПК / С.Г. Герман-Галкин. СПб. : КОРОНА принт, 2007. - 256 с.

33. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0: Учебное пособие / С.Г. Герман-Галкин СПб. : КОРОНА принт, 2001.-320 с.

34. Гиммельман В.Г. Основные аспекты построения следящих электроприводов крупного радиотелескопа / В.Г. Гиммельман, В.Ф. Золотарев, Ю.В. Постников, Г.Г. Соколовский // Электротехника. — 2003. — № 5. — С. 17-21.

35. Гультяев А.К. MATLAB 5.3 Имитационное моделирование в среде Windows: Практическое пособие / А.К. Гультяев. СПб. : КОРОНА принт, 2001. -400 с.

36. Гуляев И.В. Моделирование электромеханических процессов в обобщенной электромеханической системе на основе асинхронизированного вентильного двигателя / И.В. Гуляев, Г.М. Тутаев. Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2004. - 108 с.

37. Гуляев И.В. Обобщенная электромеханическая система на основе асинхронизированного вентильного двигателя / И.В. Гуляев. Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 2004. - 84 с.

38. Гуляев И.В. Электромагнитные процессы в обобщенной электромеханической системе с векторным управлением / И.В. Гуляев, Г.М. Тутаев, А.Н. Ломакин // Автоматизация и современные технологии. 2008. - № 5. - С. 1419.

39. Дащенко О.Ф. MATLAB в инженерных и научных расчетах: Монография / О.Ф. Дащенко, В.Х. Кириллов, Л.В. Коломиец, В.Ф. Оробей. Одесса :1. Астропринт, 2003. 214 с.

40. Дьяконов В.П. MATLAB 6.5 SP 1/7 + Simulink 5/6 в математике и моделировании / В.П. Дьяконов. М. : СОЛОН-Пресс, 2005. - 576 с.

41. Забродин Ю.С. Промышленная электроника: Учебник для вузов / Ю.С. Забродин. -М. : Высш. школа, 1982.-496 с.

42. Зайцев А.И. Универсальный адаптивный регулятор для системы управления электроприводом постоянного тока на базе нечеткой логики / А.И. Зайцев, A.C. Ладанов // Электротехнические комплексы и системы управления. -2006.-№2.-С. 17-20.

43. Залецкий B.C. Современный регулируемый электропривод Электронный ресурс. / B.C. Залецкий // Рынок электротехники. 2006. - № 3. - Режим доступа: http://www.marketelectro.ru/magazine/readem0306/38, свободный.

44. Иванов В.М. Компенсация переменных параметров в системах векторного управления / В.М. Иванов // Электротехника. — 2001. — № 5. С. 22-25.

45. Иванов-Смоленский A.B. Электрические машины / A.B. Иванов-Смоленский. М. : Энергия, 1980 г. - 928 с.

46. История электротехники / под. ред. И.А. Глебова. М. : Изд-во МЭИ, 1999. - 524 с.

47. Ильинский Н.Ф. Журнал «Электричество» и развитие электропривода / Н.Ф. Ильинский // Электричество. 2005. - № 3. - С. 70-73.

48. Ильинский Н.Ф. Электропривод в современном мире / Н.Ф. Ильинский // Сборник материалов V международной (XVI Всероссийской) научной конференции по автоматизированному электроприводу «АЭП-2007»: 17-21 сентября. СПб, 2007. - С. 17-19.

49. Карлов Б. Современные преобразователи частоты: методы управления и аппаратная реализация / Б. Карлов, Е. Есин // Силовая электроника. -2004. -№ 1.-С. 50-54.

50. Ключев В.И. Теория электропривода: Учебник для вузов / В.И. Ключев. М.: Энергоатомиздат, 1998. - 704 с.

51. Ковач К.П. Переходные процессы в машинах переменного тока /

52. К.П. Ковач, И. Рац. M.-JI. : Госэнергоиздат, 1963. - 744 с.

53. Ковчин A.C. Теория электропривода: Учебник для вузов / A.C. Ковчин, Ю.А. Сабинин. СПб. : Энергоатомиздат, 2000. - 496 с.

54. Козярук А.Е. Математическая модель системы прямого управления моментом асинхронного двигателя / А.Е. Козярук, В.В. Рудаков // Электротехника.-2005.-№ 9.-С. 8-14.

55. Коломойцев К.В. Энергетические возможности машин двойного питания / К.В. Коломойцев // Электрик. 2008. - № 5. - С.48-50.

56. Колпаков А.И. Перспективы развития электропривода / А.И. Колпаков // Силовая электроника. 2004. - № 1. - С. 46-48.

57. Копылов И.П. Электрические машины: Учеб. для вузов / И.П. Копылов. -М. : Энергоатомиздат, 1986. 360 с.

58. Копылов И.П. Математическое моделирование электрических машин: Учеб. для вузов / И.П. Копылов. М. : Высш. шк., 2001. - 327 с.

59. Копылов И.П. Асинхронизированный вентильный двигатель с ортогональным управлением / И.П. Копылов, Ю.П. Сонин, И.В. Гуляев, A.A. Вострухин // Электротехника. 2002. - № 9. - С. 2-4.

60. Копылов И.П. Асинхронизированный вентильный двигатель с поддержанием неизменного результирующего магнитного потока / И.П. Копылов,

61. Ю.П. Сонин, И.В. Гуляев, Г.М. Тутаев // Электротехника. 2000. - № 8. - С. 59/62.

62. Копылов И.П. Частотно-регулируемый асинхронный двигатель двойного питания / И.П. Копылов, Ю.П. Сонин, И.В. Гуляев // Электротехника. -1997.-№8.-С. 22-25.

63. Копылов И.П. Бесконтактный асинхронизированный синхронный двигатель / И.П. Копылов, Ю.П. Сонин, И.В. Гуляев, В.В. Никулин // Электротехника. 1999. - № 9. - С. 29-32.

64. Корельский Д.В. Обзор современных методов управления синхронными двигателями с постоянными магнитами / Д.В. Корельский, Е.М. Потапенко, Е.В. Васильева // Радиоэлектроника, Информатика, Управление. 2001. - № 2.-С. 155-159.

65. Костенко М.П. Электрические машины / М.П. Костенко, Л.М. Пиотровский М. : Госэнергоиздат 1958 г. 652 с.

66. Котов Д.Г. Синтез регуляторов состояния для систем модального управления заданной статической точности / Д.Г. Котов, В.В. Тютиков, С.В. Тарарыкин // Электричество. 2004. - № 8. - С. 32-44.

67. Красильников А.И. Автоматизированные насосные установки с компенсацией потерь напора в трубопроводах Электронный ресурс. / А.И. Красильников // Строительная инженерия. 2006. - № 3. - Режим доступа: Ьйр:/Лу\>т.stroing.ni/jоигпа1/355, свободный.

68. Кузнецов В.А. Вентильно-индукторные двигатели / В.А. Кузнецов,

69. B.А. Кузьмичев. -М.: Изд-во МЭИ, 2003. 93 с.

70. Кузовков Н.Г. Модальное управление и наблюдающие устройства / Н.Г. Кузовков — М. : Машиностроение, 1976. 184 с.

71. Леонтьев А.Г. Электромеханические системы Электронный ресурс. / А.Г. Леонтьев, В.М. Пинчук, И.М. Семенов СПб. : СПбГТУ, 1997. - Режим доступа: http://www.unilib.neva.ru/dl/059/Head.html, свободный.

72. Лихачев В.Л. Электродвигатели асинхронные / В.Л. Лихачев. М. : СОЛОН-Р, 2002. - 304 с.

73. Маевский О. А. Энергетические показатели вентильных преобразователей / О. А. Маевский. М. : Энергия, 1985. - 320 с.

74. Макаров Л.Н. Совершенствование серийных асинхронных машин в условиях массового производства / Л.Н. Макаров // Электричество. 2005. - № 7.-С. 62-69.

75. Мещеряков В.Н. Применение беспоисковой адаптивной системы для управления электроприводом с вентильным двигателем / В.Н. Мещеряков, В.Г. Карантаев // Электротехнические комплексы и системы управления. 2006. - № 2.-С. 38-40.

76. Микеров А.Г. Управляемые вентильные двигатели малой мощности. Учеб. пособие / А.Г. Микеров. СПб : Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 1997. - 64 с.

77. Муравлева О.О. Концепция и пути создания энергоэффективных асинхронных двигателей / О.О. Муравлева // Электричество. 2007. - № 6. - С.50.52.

78. Народницкий А.Г. Современное и перспективное алгоритмическое обеспечение частотно-регулируемых электроприводов / А.Г. Народницкий, А.Е. Козярук, В.В. Рудаков. СПб : Санкт-Петербургская электротехническая компания, 2004. - 127 с.

79. Никифоров Б.В. Вентильно-индукторные двигателя для тяговых электроприводов / Б.В. Никифоров, С.А. Пахомин, Г.К. Птах // Электричество. -2007.-№2.-С. 35-38.

80. Овчинников И.Е. Теория вентильных двигателей / И.Е. Овчинников. -Л. : Наука, 1985.-164 с.

81. Овчинников И.Е. Вентильные электрические двигатели и привод на их основе / И.Е. Овчинников. СПб : Корона-Век, 2006. - 336 с.

82. Основные положения (Концепция) технической политики в электроэнергетики России на период до 2030 г. / ОАО РАО «ЕЭС России». 2008. - 90 с.

83. Онищенко Г.Б. Электрический привод. Учебник для вузов / Г.Б. Онищенко. М. : РАСХН, 2003. - 320 с.

84. Панкратов В.В. Тенденция развития общепромышленных электроприводов переменного тока на основе современных устройств силовой электроники // Силовая интеллектуальная электроника. 2005. - № 2. - С. 46-52.

85. Панкратов В.В. Задачи синтеза алгоритмов идентификации для без-датчиковых асинхронных электроприводов с векторным управлением и вариантих решения / В.В. Панкратов, М.О. Маслов // Силовая интеллектуальная электроника. 2007. — № 1(6). - С. 23-43.

86. Панкратов В.В. Математическое моделирование асинхронных электрических машин и машин двойного питания /В.В. Панкратов, Е.А. Зима // Электротехника. 2003. - № 9. - С. 19-24.

87. Панкратов В.В. Вентильный электропривод: от стиральной машины до металлорежущего станка и электровоза / В.В. Панкратов // Электронные компоненты. 2007. - №2. - С. 68-77.

88. Пат. №2231208 Российская Федерация, МПК7 Н 02 Р 1 / 26. Электропривод переменного тока // В.В. Никулин, Г.М. Тутаев, Ю.П. Сонин, И.В. Гуляев. Опубл. 2004. Бюл. № 17.

89. Пат. №2313895 Российская Федерация, МПК7 Н 02 Р 21 / 12. Электропривод переменного тока / Г.М. Тутаев, В.В. Никулин, И.В. Гуляев, А.Н. Ломакин. Зарегистрирован 27.12.2007, Бюл. № 36. Приоритет 27.07.06. 10 с.

90. Пат. №2320073 Российская Федерация, МПК7 Н 02 Р 21 /. 13. Устройство для управления двигателем двойного питания / Г.М. Тутаев, В.В. Никулин, И.В. Гуляев, А.Н. Ломакин. Зарегистрирован 20.03.2008, Бюл. № 8. Приоритет 11.12.06. 12 с.

91. Пат. РФ на полезную модель № 87303 кл. Н 02 М 7/48, 2009. Опубл. 27.09.2009. Бюл. № 27 Устройство для управления инвертором напряжения вентильного двигателя / И.В. Гуляев Г.М. Тутаев, И.С.Юшков; Мордовский госуниверситет им. Н.П. Огарева

92. Певзнер Л.Д. Теория систем управления / Л.Д. Певзнер. М. : Изд-во Московского гос. горного ун-та, 2002. - 472 с.

93. Поздеев А.Д. Электромагнитные и электромеханические процессы в частотно-регулируемых асинхронных электроприводах / А.Д. Поздеев. Чебоксары: Изд-во Чуваш, ун-та, 1998. - 172 с.

94. Потемкин В.Г. Система инженерных и научных расчетов в MATLAB 5.x. В 2-х томах / В.Г. Потемкин. М. : ДИАЛОГ-МИФИ. - 1999. - 675 с.

95. ПЗ.Робканов Д.В. Прямое управление моментом в асинхронном электроприводе шнека дозатора / Д.В. Робканов, Ю.Н. Дементьев, С.Н. Кладиев // Известия Томского политех, ун-та. 2005. - № 3. - С. 140-143.

96. Родин Я.Н. Каскадно-частотное управление асинхронными двигателями на насосных станциях / Я.Н. Родин, А.Е. Сидорин // Электротехнические комплексы и системы управления. 2006. - № 2. - С. 21-28.

97. Розанов Ю.К., Силовая электроника: Ю.К. Розанов, М.В. Рябчин-ский, A.A. Квасюк. — М: Издательский дом МЭИ, 2007. -632с.: ил.

98. Рудаков В. В. Асинхронные электроприводы с векторным управлением / В.В. Рудаков, И.М. Столяров, В.А. Дартау. Л. : Энергоатомиздат, 1987. -136 с.

99. Садовой A.B. Оптимальное управление асинхронным следящим электроприводом с люфтом в кинематической цепи / A.B. Садовой, P.C. Волян-ский // Электротехника. 2003. - № 3. - С.40-44.

100. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ «Программа обработки экспериментальных исследований электропривода» / И.В. Гуляев, Г.М. Тутаев, И.С.Юшков, М.В Ильин; Мордовский госуниверситет им. Н.П. Огарева № 2009615450.

101. Справочник по автоматизированному электроприводу / под. ред.

102. B.А. Елисеева, A.B. Шинянского — М. : Энергоатомиздат, 1983. — 616 с.

103. Симаков Г.М. Системы автоматического управления электроприводами: Учеб. пособие по курсовому проектированию / Г.М. Симаков. — Новосибирск : Изд-во НГТУ, 2006. 116 с.

104. Слежановский О.В. Системы подчиненного регулирования электроприводов переменного тока с вентильными преобразователями / О.В. Слежановский, JI.X. Дацковский, Е.Д. Лебедев, JI.M. Тарасенко М. : Энергоатомиздат, 1983.-256 с.

105. Соколова Е.М. Сравнительный анализ динамики электроприводов переменного и постоянного тока для механизмов кабельного производства / Е.М. Соколова // Электротехника. 2007. - № 8. - С. 32-37.

106. Соколовский Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием: Учебник / Г.Г. Соколовский. М. : Издательский центр «Академия», 2006. - 265 с.

107. Сонин Ю.П. Асинхронизированные вентильные двигатели / Ю.П. Сонин, И.В. Гуляев Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 1998. - 68 с.

108. Сонин Ю.П. Статические характеристики машины двойного питания в режиме вентильного двигателя / Ю.П. Сонин // Электричество. 1985. —№ 4.1. C. 62-64.

109. Сонин Ю. П. Перегрузочная способность машины двойного питания в режиме вентильного двигателя / Ю.П. Сонин, Ю.И. Прусаков // Электричество. 1986.-№7. с. 57-59.

110. Сонин Ю.П. Пусковые характеристики машины двойного питания в режиме вентильного двигателя / Ю.П. Сонин, Ю.И. Прусаков // Электричество. -1988.-№3.-С 61-65.

111. Сонин Ю.П. Исследование асинхронизированного вентильного двигателя / Ю.П. Сонин, Б.А. Стромин, И.В. Тургенев, И.В. Гуляев // Электротехника.-1982.-№ 10.-С. 49-51.

112. Сонин Ю.П. Бесконтактный асинхронизированный вентильный двигатель / Ю.П. Сонин, С.А. Юшков, Ю.И. Прусаков // Электричество. 1989. — № 11.-С. 41-45.

113. Сонин Ю.П. Расчетная мощность бесконтактного вентильного двигателя и определение его основных размеров / Ю.П. Сонин, И.В. Гуляев // Электротехника. 1998. - № 4. - С. 4-6.

114. Сонин Ю.П. Статические характеристики бесконтактного асинхро-низированного вентильного двигателя / Ю.П. Сонин, В.Ф. Байнев, И.В. Гуляев // Электротехника. 1994. - № 9. - С. 15-20.

115. Сонин Ю.П. Бесконтактный асинхронизированный вентильный двигатель с ортогональным управлением / Ю.П. Сонин, И.В. Гуляев, Д.В. Атаман-кин // Электротехника. 2003. - № 7. - С. 41-44.

116. Суптель A.A. Асинхронный частотно-регулируемый электропривод: Учебное пособие / A.A. Суптель. — Чебоксары: Изд-во Чуваш, ун-та, 2000 — 164с.

117. Терехов В.М. Современные способы управления и их применение в электроприводе / В.М. Терехов // Электротехника. 2000. - № 2. - С. 25-31.

118. Терехов В.М. Системы управления электроприводов: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / В.М. Терехов, О.И. Осипов. М. : Издательский центр «Академия», 2005. - 304 с.

119. Тутаев Г.М. Математическая модель двигателя двойного питания при векторном управлении / Г.М. Тутаев, А.Н. Ломакин. // Известия ВУЗов. Электромеханика. -2007. -№ 5. С. 8-14.

120. Мордов. ун-та, 2006. С. 534-537.

121. Тяговый двигатель с возбуждением постоянными магнитами // Железные дороги мира. — 2004. № 9 (T.Klockow et al. Elektrische Bahnen. - 2003. -№3.-S. 107-112).

122. Усольцев A.A. Частотное управление асинхронными двигателями. Учебное пособие / A.A. Усольцев. СПб : СПбГУ ИТМО, 2006. - 94 с.

123. Федотов Ю. Б. Математическое моделирование вентильных преобразователей: Учеб. пособие / Ю.Б. Федотов Саранск : Изд-во Мордов. ун-та, 1994.-92 с.

124. Фираго Б.И. Теория электропривода: Учеб. пособие / Б.И. Фираго,

125. Л.Б. Павлячик. Мн. : ЗАО «Техноперспектива», 2004. - 527 с.

126. Фролов Ю.М. Состояние и тенденции развития электропривода / Ю.М. Фролов // Электротехнические комплексы и системы управления. 2006.1. С. 4-10.

127. Хрущев В.В. Электрические машины систем автоматики: Учебник для вузов / В.В. Хрущев. Л. : Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1985. - 386 с.

128. Черных И.В. SIMULINK: среда создания инженерных приложений / И.В. Черных / под общ. ред. к.т.н. В.Г. Потемкина М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2003.- 496 с.

129. Черных И.В. SimPowerSystems: Моделирование электротехнических устройств и систем в Simulink / И.В. Черных // Exponenta Pro. Математика в приложениях.-2004.-№1 (5).-С. 14-19.

130. Чиликин М.Г. Общий курс электропривода: Учебник для вузов / М.Г. Чиликин, A.C. Сандлер. М. : Энергоиздат, 1981. - 576 с.

131. Чупин С.А. Применение частотно-регулируемого электропривода — эффективное решение проблемы энергосбережения на объектах тепло-, водоснабжения и вентиляции / С.А. Чупин // Вестник энергосбережения Южного Урала.-2003.-№2(9).

132. Шабаев В.А. Алгоритмы управления вентильно-индукторным электроприводом, обеспечивающие уменьшение неравномерности электромагнитного момента / В.А. Шабаев, М.В. Лазарев, A.B. Захаров // Электротехника. 2005. -№5.-С. 54-56.

133. Шабаев В.А. Анализ источников шума вентильно-индукторного двигателя / В.А. Шабаев // Электротехника. 2005. - № 5. - С. 62-64.

134. Шакарян Ю.Г. Асинхронизированные синхронные машины / Ю. Г. Шакарян. -М. : Энергоатомиздат, 1984. 192 с.

135. Шрейнер Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты / Р.Т. Шрейнер. Екатеринбург : УРО РАН, 2000. - С. 273 - 288.

136. Blaschke F. Das Prinzip der Feldorientiening die Grundlage fur die

137. TRANSVECTOR Regelung von Asynchronmaschienen. Siemens-Zeitschrift. -1971.-45.-P. 757.

138. Blaschke F. The principle of field orientation applied to the new transvector closed-loop control system for rotating field machines. Siemens Rev. - 1972. — 39.-P. 217-220.

139. Boehringer A. Funktion und Einsatz des drehfelderregten Stromrichterm-totors / Elektrotechnik und Maschinenbau mil industrieller Elektronik und Nachrichtentechnik. Stuttgart, Bundesrepublik Deutschland. 1983. - № 12. - S. 499-506.

140. Jezernik K. Robust Direct Torque and Flux Vector Control of Induction motor // In Proc. IECON'98. Germany, Sept. 1998. - V.2. - P. 667-672.

141. Jezernik K., Volcanjk V. VSC Robust Control of an IM Servo-Drive // In Proc. IECON'94. 1994. - V.l. - P. 627-632.

142. Kozo Ide, Zhi-Guo Bai, Zi-Jiang Yang and Teruo Tsuji. Torque Control of Induction Machine by Vector Approximation with Parameter Adaptation Based on MRAS // In Proc. IECON'94, Italy, Bologna. Sept. 1994. V.l. - P. 281-286.

143. Valdenebro L.R., Edson B. Fuzzy Optimmization for Rotor Time Costant Identification of an Indirect Vector Controlled Induction Motor Drive // In Proc. IECON'99, Slovenia, Bled, Sept. 1999. - P. 504-509.