автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.12, диссертация на тему:Система электропитания вентильного двигателя с регулятором постоянного тока
Автореферат диссертации по теме "Система электропитания вентильного двигателя с регулятором постоянного тока"
Й8 ^232
- МИНИСТЕРСТВ^ НАРОДНОГО ОБРАЗОВАНИЯ АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ РЕСПУБЛИКИ АЗЕРБАЙДЖАНСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
На правах рукописи
НАГИ ЕВ АДИЛХАН ГУДРАТ оглы
СИСТЕМА ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ВЕНТИЛЬНОГО ДВИГАТЕЛЯ С РЕГУЛЯТОРОМ ПОСТОЯННОГО ТОКА
05. 09. 12 — Полупроводниковые преобразователи электроэнергии
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
ПАКУ
— 19 9 2
Работа выполнена на кафедре «Промышленная электроника» Азербайджанского технического университета.
Научный руководитель-
Заслуженный деятель науки Азербайджанской Республики, доктор технических наук, профессор
АБДУЛАЕВ А. А.
Официальные оппоненты:
Доктор технических наук, профессор СЕНЫСО В. И.
Кандидат технических наук, с. н. с. КУРДЮКОВ Ю. М.
Ведущее предприятие — Азербайджанский научно-исследовательский электротехнический институт об'единения «Азерэлектромаш». г. Баку.
аащита состоится «_ -^¡мЛсс/аЯ-_ г.
в _часов на заседании Специализированного совета
К 054. 04. 03 при Азербайджанском техническом университете 370802. г. Баку. ГСП, Проспект М. Азизбекоза, 25.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Азербайджанского технического университета
Автореферат разослан « 9 » _ 1992 г.
Ученый секретарь Специализированного сосе
к. т. и., доцент 1ШЛМЕЕРДИЕВ Г. .'Л.
Ч/
ОБЩА? ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТА
Актуятьноеть ггроблсг/ы. Значительные успехи в развитии преобразовательной техники в последите десятилетия йпределили создание нового класса электрических кршн - пентильнмх машин, которое находят все большее» применение в авто:а>тапировенном электропроводе проччиленнме кехрншм/.ов, тяговом электроприводе и т.п.
Устой"ивуу< интерес к вентильнкм мплшш определяется их высокими эксплуртрционндаи показателями. Облрдпя электрическими характеристике!/,и, близки:,:и к характеристикам коллекторных кггаин постоянного токе независимого возбуждения, веитяльнке двигатели' (ВД) лигзен»! недостРтков, евлзгннчх с наличием коллекторно-щеточ-ного уэла. Это определяет воэмохиость применения ВД в тех слу -•;сях, когда требуется обеспечить хяррктерястикн, присущие электроприводу постоянного тока, но кпиша постоянного токе не может быть приуенелр из-за ограничений, связанных с большой моэдостьп устриовки, высокой ^остотм вргиения, высокими рабочими нспряяе-нияуи, вяркво- и по^ррооппсностач окружающей среды, требованиями по надежности и другими показателями.
Дгльнейиее развитие теории и практики применения ВД как нового класса электрических мгшкн выдвинули в число нпиболое ваяснгас задай вопроси позысения технико-охонокшгсских, онергета-чесютс и весо-ГРберктнък покпэетсДей тиряйТОриух яреобрязовг.тс-лей и,в целом, вентильных двигателей.
Вопроси гфршровеякя требований к-синхронной машине и преобразователе диктуежх условиями их совместной "работа, рацио -мольного проектирования и конструирования синхронной кгшны, выбора типе-, параметров преобразователя « системы управления,язлл-чтея сктуетъикли на настоящем этепз раззитал пентильньх мршян и ■ регулируемых электроприводов па их основе. Поэтому исследование режимов работы БД на основе математических моделей, учитквгтаих особенности функгдеонировшия электрической машины в совокупности с колкретнжи типами: преобразователей, учет характеристик и параметров источников питающего напряжния, разработке эийектив-нкх алгоритмов упрев тения вентильным двига'телем, сбеепечявтцнх высокую надежность и необходимее эксплуатационные па.рге/етры, является заичыки зздачЕШ и требупт своего да.льнейиего развития.
• Пзлья диссертационной работы является разработка устройств
электропитеяия при рг-боте от историке постоянногб непрякения, исследование сройств и режимов ррботн преобрраоввтелей вентильного двигателя, их связь с другими «¿ункциочсльнши узла>-и с ■ точки ярения построения эффективных елгормтмов упррвчения БД, ргэрсботки методики исследования олектромггнитних и электромеханических процессов машинно-вентильной системы в пусковой режиме .
Для достижения постепенной цели в работе решались спеду»-щие задвои:
- анализ и выявление херектерних особенностей функционирования ВД при питрнии от источнике постоянного не.прятения,
. - рузработка методики исследования о л« ктр омр гни тн ых VI электромеханических процессов в неустсновивпихся режимах работы ВД при питании от импульсного регулятора, .
- создание прогргмм снялиза процессов в устройстве электропитания вентильного декретеля при пуске,
- разработка устройств электропитания ДД, обеспачкврпщкх нвдеянуч р&боту в пусковом режиме и в обяеети низкой частот вращения,
- разработка и исследование устройств управления, обеспо-чивяпщих надежную работу машинно-вентильной системы к требуемое качество перехода!« процессов при пуске ЦД. -
Автор защищает следующие положения: ,
- методику анализа электромагнитных и электромеханических процессов в сложнух ийшикно-вентидьнше системах,
- методику расчета переходных процессов устройстве электропитания ,и вентильном двигателе при пуске,
- алгоритмы и программы анализа режиыов работы вентильного двигателя и устройства электропитания, '
- структурную схеьгу н результаты проектирования и исследования системы электропитания вентильного двигателя при работе от источников постоянного напряжения, I
- структурные схемы и ре4ульгати проектирования и исследования элементов системы управления.
Кетодй, исследования. Теоретические исследования выполнены < использованием методов переменных состояния, матричной алгебры, мпкроиодвлирования вентильных элементов, координвтньпе преобреэо-
ппшР уревнениР -синхронной мгиинн. При р?зррботке ин^.ормрцнонно-логииеског грсти системы управления испояьзовг-ну элементы ялгеб-рн логики и методы синтез? конечтзс пвтаттов. Численнге рсс^еты проводились нг ЦЮ' с привлечением, стандартных подпрограмм мяте -мяти«еского обеспечения. Достогорность теорг тических пологений и вкводов диссертации подтверждена эксперимент?льннми исследовгния-ми з лгбореторн!-"х у. прок:-!а.<мннтх условиях.
- предтояеия гетодикя .чоделкрочемия сяожнпс мяшинно-пен -тильнрх систем, осног<-н;!',я иг. ррядельиом гислизе процессов, про-тек^плих с суцестгеньо разливши;! скоростями,'
- предютенк прнншпы згпугкя яечтнлыюго двигателя при ПИТАНИИ ОТ ИСТО'ШИКГ: постоянного' нгпрт-к&ния,
- рппргботгнг методика гкрлипг переходных процессов п вентильном двигателе при ряботе от источника постоянного нгпряжения «срез импульснгЯ регулятор,
- полуиенк рьфгтения Д1Я определения Разных токов двигателя в рс*;гьгх принудительной и естественно? ког.мутгшк вентиле!! инвертор«,
- ргзрг-ботгнг. мегопиня гнрлизс перехогшых процессов в вентильных преобразователях с еукостноЧ коммутацией на основе мак-ромоделировгнкя гвнтилыгос этекентов,
- рпзргботгнг алгоритмы рпс^ета переходних процессов в машинно-вентильной систе*г? с ВД.
ГЬгкт^'ескгя ценность. Резряботпннея методикя внализо позволяет эффективно.» с высокой степенью точности производить ргс-чет электромггчитпк'х и элекгрсь'схсчшгеских процессов в мээинно-вентилыюй системе в ВД при питгнии его от источника постоянного напряжения и предусматривает получение ре пения для отдельных пре-оброзовятелей системы при различных режимгх работы, что обеспе«и-веет сокращение зятргт .машинного времени.
Предютеннь-е принципы построения системы электропитения ВД от источник? постоянного напряжения обеспечивает получение регулируем™ приводов, рег.лмпупзих широкий диапазон регулировения и требуемое качество переходных процессов в неустановившихся реяи-мвх при высокой помехоустойчивости и надежности функционировения
машнно-вентилыюй системн.
• . Резряботенные алгоритмы и программы гн&лизя процессов в ЕЭД и устройстве злектропитгиия позволяет с.втоматизировять про' цесс проектирования и снизить трудоемкость разработки данных устройств.
Реотизлция результатов ррбот!'« Реэроботпнннй.нэ основе проведенншс исследований и изготовлении^ опытно-промышленпь'й образец системн электропитсния вентильного двигателя- с рбСуля-тором постоянного токе,внедрен на компрессорной стеыиии мвгист-рального газопровода ПО "Азтрамсгоз" с общин экономическим эйфзк-том 37(3,0 ткс.руб. в год.
Апрпбрщн рг'ботн. Основное нручные и практические результат!.! диссертационной работы докладквались и обсуждглись на "Рес-публикьнской научно-технической конференции", "Первичные преобразователи неэлектрических величин в цифровые коды". Вяну-1990, 1-й республиканской неучной конкуренции по проблемам управления и информатики, Бпку-1991, "Энергетическая электроника не трже-порта". Сапсстополь. 19Э0. Тематический сборник научных трудов Азербайдквнского технического университета 19£й-1991гг.
Материнли рвботи вошли составной часть*) в нру"но-технииес~ кие ответ по тем см;. "Рг-зработка тиристорного регулируемого электропривода компрессорннх стыщий магистральных газопроводов по схеме вентильного двигателя". Гос.регистрации 0103001611, >'■ 01Ь?0090003, ОКЗООЮОИ .по государственному плану экономического и еопнпчьиого развития Азербайджана на 19ЬЗ-1990 г.
По результата/: выполненных исследований опубликованы 20 статей и получены 2 авторских свидетельства СССР на изобретения.
Структура и об"(;м работы. Диссертационная рвботе состоит из введения, пяти глав.у эаютслия, изложенных не сгрЕннцах машинописного текста. Содержит 55 рисунка но 49 стряницпх,.8 таблиц нв 10 стрнмцах, список литературы, вклп»щий 121 наименований на 10 страницах, 4 приложения не 50 страницах. Общий об"ем работу составляет «231 страницы.
Во -впадении обоснована актуальность решаемых задач, оха-рактериаоввке спвци^отиосгь требований, проявляемых к преобре-
зовгтелям, ргботащнх в систе« электропитания ВД. Сформулированы г,ель роботы и зудели исследований. Приведено краткое содержание рабоиг.
В пеиро": глгпе приведен обзор сучоствуччих способов пуске различи! -¡с типов ВД и обоснован' структура си .овой "Пети и системы управления устройств/? элекгропит лния БД пр;1 ргботе от истоеди-ка постоянного напряжения.
Во второй главо выполнено исследование процессов, происходящих в импульсном преобргзопгтеле при работе на вентильный двигатель в характерных режимах непрерывного и прерывистого токов.
В третье"' проведен анализ элзктрдаагннтнчх V! элект-
ромеханических процессов при пугц? ВД с уото/! особенностей функционирования системы управление устройств?! электропитания.
Р четгдпто? главр рассгатрин^тея вопросы рг.зрпСотки алгоритмов упрев тения преобразователей БД к устройства электропитания и проектирования функциональных устройств реализации алгоритмов.
В штог главе приведен!; описание элслпримонтпшюй системы электропитания и основные резутьтгтм аксперикенгальш-тс исследо -ваний.
В зр1смусния сформулирован!! оснопнуо вьводы по вкполноннда исследованиям.
В приложениях приведен« таблицы коэффициентов уравнений импульсного преобразователя, машжнме программы диализа, осци-лограмму зкеперименталыегх исследования, а такте документы, подтверждающие внедрение результатов диссертационной работы в про -мышленность.
С0Д2РлА! !ИЕ РАБОТЫ . '
В современном автоматизированном электроприводе все большее применение находят г.епгнльнке двигатели с зависимом инвертором (ЗИ). Это обусловлено,в первуч очередь, предельноЛ простотой силовой схемн ВД и Еозмоамостьч использования естественной коммутации вентилей инвертора за с«гт ЭДС, наведенной в статор-нот обмотках синхронной машин. .Однако пр.ч этом, наряду с традиционной для электрических мреин средней и большой мощности эа-д'акрй отпадения пускомого тога возникает .задача обеспечения ком/уташонной устой«:твост!1 инвертора ДЦ при пуске и в режиме
малых:скоростей, что особенно сложно при питении ОД от источника ■ постоянного напряжения.
Для этих условий разработана система электропитания, содер-• агщая 'импульсшгй регулятор (,ИР) постоянного тока {рис.1), который в данном слу'.^е совмещает функции регулятора^ входного токе ВД и коммутатора вентилей инвертора в пусковом режиме.
I
Ряс Л.
Импульсный регулятор охвачен сбритноМ связью по току и функционирует как двухиоэициошшй регулятор, реализуя при сэтом ; два рй5очих режима: непрерывного и прерывистого токов. Режи», непрерывного тока обеспечивается блоком управления регулятором (БУР), который вырабатывает управляющие импульсы для тиристоров
сравнивая ин^сркацют от датчик«, тока (ДТ) с величиной сигнале задания . Пия необходимости коммутации вентилей Зй блок управления ког/мутпции .(БУК) по сигналам датчика положения ротора (ДПР) запрещает формирование импульсов управления для обратного тиристора и ьирабьтш-ай^т команду для ЕУР об изменении сягоритма управления 11?. В результате в силовоР чьсти схем» усткнгвливается структура, при которой конденсаторы узла принудитечыюР. коммутации I!? вместе с вхс.цнын дросселем ¿¿^ к с^.взнши обмотками синхронного двигателя (ОД) образует последов;тельный колебательный контур. Через определенное время тс к а е контуре спадает до ну »я и ввщ-или ЗИ эатфачтел. При атом процесс коммутации протекут гоуичдо быстрее, чаи в схема с об^а/гнуи диодом. Когда често-тп враде-ния двиглтедч достигает уровня, при котором вазмояне
естестгеннп коммутация пеитилеЛ, пряяудитсльнгя коммутация запрещается и НР продолжает работать п рсда-е непреригного тока, осуществляя ей он функции регулятора.
Сложность снплкзя тг.кой преобразовательной системп зрктлеется в том, «то структур!-:, образопг впиеся пр рпботе двух креоб-разовятедой с двигательной плгруяио?, опнсипгются уравнениями высоких порядков, чгетотк переключения пентилеП 1Р и 311 значительно различается. Для упрощения исслсдпвгчшя предложено методика рая -дольного шалила процессов, протеклюгшх с существенно рязлиияпцл-мися скоростями. Методик? основгяе нг. принципах декомпозиции и позволяет упитнвгть пзгименос влияние отдельна ^ункционвльнчх узлов системч. ^
Дня пнализп псрсхолн;к процессов в ВД разработана математическая модель, у-жтквр-чцая специфику «¡.ункнионировглия синхронной мгшины при питании вентильного преобразователя. При этом тиристо-рн преобразователя моделируются идет тьчкмн ключами, а синхронная мршинй представлена совокупностью лчнеГялх мргнито-сплзрншк контуров с сосредото^ент:.",: параметрами: лктирнши сопротивления!.'!!, собственном!! и пзаимниг/и индуктипнссгяг/н при общепринята допущениях. Порядок переключения вснтчлеР инверторе устанавливает чередование межкоммутпмонние (!№) и коммутационных (КР) режимов работы ВД. В крглсу режиме состояние ВД ошскпзется систелю/1 уравнений: ,
. У ее — ^и ^еск, ;
Где: , 1/8С , ис/} - лнмеГньэ нвпрятения синхронной машины,'
Лс4к ~ л°™геские перецените состояния БД, которые определяет порядок, подключения цггзнк? обг.юток к источнику питания, !
К - состояние вентильного двигателя, хяргктери.зунееся !
определенным сочетсннеи вклчти'их вентилей, и и - ЯЕпрр"«ение на входе инвертора
Для уггродечия анатас-а- использован метод коордянптчнх прообразов рний, при этом диМ^ренпирльные уравнения ешхронно? каши-
ны_ лредстявлени е координатах d , q , 0 • Бве'дя для фаз синхронной машины обозначения К,К +• 1,К + 2, полупим формализованные выражения для статортх рсличин, нрпример, для напряжений
UK = UdqOS[28-120'(K-t)]*-Uq3inlZ9-120°(K-f)\ UKH= Udb0j>{2e-W°K)+Uq$in (29-120'К) Uu COS 1£9-№(КН)] +
.: + UqSin ¡W'f^0°(KH)]
Аналогичные иырптения можно записать для токов и потоко -сцеплений. Учитывая порядок подключения фазных обмоток к источнику питания и принятую нумерации фаз для меккоммутационного состояния ВД, мокно записать:
гд«: ¿ф , Rgp - параметры входного дросселя, •
I £ коэффициент, учигывЕющий направление тока
в пэдклпуаеьпк фазных обмотках двигателя В комкутеционном состояний уравнения ВД ииечт вид: -
uH+z-uK-0
Решая полученные уравнения относительно фазных токов, получим:
для иежкоимутационного состояния
. М ш+Дв чч * fyij +dioUj)
для коммутационного состояния . .
-II- Д6 Сс( - Дт 1М - С Ц - йд ¿у - Аю
где , - соответственно, токи фаз не участвующей в ком-
мутации и тлсодятзй на коммутации
•' . Коэффициенты /¡Г^ю и"{О зависят от параметров син -хронной машины, угла поворота 9 , частота вращении (л) и номера состояния К.
Дополнив полученные вуражния уравнениями для токов возбуждения и демпферных контуров, а также для определения электронаг -нитного момента и уравнениями движения ротора, получим системы уравнений, описнвячщиз \тг.<с ВД в дабом состоянии.
Так как по отношение к ВД импульсный регулятор является устройством, зададим входной ток инвертора, то ИР представлены источником заданного токе, форма которого определяется особенностями Акционирования ВД а согласуется с интервалами его работы (рис^2)__:______________________.„'......„Г.. ' ■ ■
1ящ ТпЧп
/ < ч и / 1 ; « '' / 1 / : ... .,,,, к у. {
1 . ' г. . • . ■
Рис.2.:''
Для репония получениях уравнений разработана программа, 'состоящая из главной программ» и трех р?с"етн;вс подпрограмм. Первся подпрограмма реализует уравнения, описывающие поведение ВД при нарпстг.нии тока от нуля до усыновленного максимального значения (участок ). Вторая подпрограмма - соответственно
на участке установившегося тока и третья на участке
коммутации. С помощью ргпреботанноГ; модели проведены сследовя-ния, позволяющий оценить влияние параметров вентильного преобразователя и электрической гаюинм ия динамику системь-, рассчитать время разгона двигателя при разливок характере нагрузки и раз -/ л 'ннь'х законах изменения входного тока, инверторе, Модель позволяет опредепить угли запаса, для вентиле?, инвертора, а также окстромрльниэ токи и напряжения на угстках схемы замещения.
Исследования показали, «то предлокенная система электропитания с импульсные регул.ятороу дает всзмокность производить пуск двиг-чтеля при кглик значениях угта ^ ( . 0-15°), --то г совета -нии с фореггоовкоР тока возбуждения обеспечивает получение гчтоко-■го знитсннл врацтпего ада.ентг на полу двигателя.
Для анялизр процессов в ИР (рис.2) разработана )/атех;ати -чсскря годель, в которой преобрг-зоветель описчвг.ется едино? систеиоР диг'Уеренциальньэс уравнения, спргведллвой для любого , структурного состояния. При этом ЗД представлен своим эксива -лентчм, отрпжэтгдо-" характерные особенности эл<>ктpoмexPня^»ecкo•,. негрузки, т.е. представлен КЬ моделью с изменяемой протаво-чЦС. Для построения схем» сп,уег;ачия использована микроко-
де ль Еентидп, ппракетрг которой ивкенячтся скечкообразно при изменении состояния вентиля и тг.ким образов, что это не приводи? ^..К.И?меменйо постоянных времени исследускоР_ш;пй. •
Тис.З.
Мятематическая подать ИР сводится к системе диЛ'ереиципль-ннх уравнений восьмого порядка, которая в матричной форме ии-.еет
■»•w X-Px+QV,
X - матрице переменных состояния; Х= doc/dt
X=coCon.(Ll,Î2'h.L/l,i5'i-6>Uci,Ucz)
V - матрица воздействующих источников
У^соСоп (£/,£.),
Р - квадратная матрица коэффициентов восьмого порядка
Q - матрица коэффициентов размера Ь х 2.
Эломентк матриц Р и Q зависят от параметров схемы замещения Ш.
Для реше)|ця системы уравнения используется стандартная подпрограмма RK&S из пакета прикладных программ SSPLIiï имеющегося в математическом обеспечении ЭВЦ серии ЕС. Подпрограмме RKOS позволяет решить систему дифференциальных уран-нений методом Рунге-Кутта четвертого порядка. Разработан алгоритм, сбеспечипооций многократное изменение шаги интегрирования 5 лпбоЯ точке рбсетп в зависимости от состояния вентилей, скорости протекания исследуемого процессе и ааданно?. точности вм -числений. ■ •
¡1а основании рас^ото», проведении* но цифровой модели, «рла-рг.ботана инженерная метод - -..• определения пбраметров элементов ИР, У'итнпаччЕЯ особенности работы питаемого ВД, При этом принято система относительных единиц, где л качестве базисных использованы номинальные вепичйны синхронного длигмтеля.^
fis рис.4 приледени расчетный оамсшости Абост
oi геяичиин емкости ког.:мутируп;цего конденсатора тока ¡гнверторо It, } ■ - - . -
^ [faiKA
S
s
4 3 i t
Рлс.4.
и входного
Не рис .5 показаны рг ететнге зависимости, определяющие связь ко&К..гиен те пульсация входного тока Кп •= л!/1ср в величиной индуктивности гходного дросселя том падания уровней тока (3=- 1,пса / 1тах шлс значениях С*.
^др
и коэффициен-при рпзлич-
<О 0,9 0,8 0-7 0.6 0,5 ОА 0,3
о,г
кп
V
в
—
ч
о & о,г о,з щ ¿у о,б о,1 о,з о, а о? и и и . Рис .5.
Анализ переходных процессов в ИР, проведанный нп модели, позволил установить распределение токов и напряжений на участках схомк, еформулировять требования для вкбора вентияьнух элементов и обес-ютения устойкигости р-ботн ВД.
В результате расчетов вряплепн причины возникновения пере-чггтряжеций и предложена схема преобрезогателя, огранишвмщгя коимутеционнне всплески- выходного напряжения. Сопоставление ряс-«етннх и зкеперчыентаяьтк зависимостей показало их хорошее совпадение, что позволяет сделать вывод о превильности подходе к разработке математической модели преобргзовательно/1 системы и ее отдельных-^уккшопальнюс узлов.
Разработал ¡пясттсиглъньъ! ДПР, снабженный устройством, которое; обеспепивпет старт инвертора, из любого неподвижного состоп-•ния двпгетеля. Это достигается путем перегдресяцяп сигнала управ-лрняя на соседний канул. Переодресация производится только при ноподгижитм ротиоо, и в процессе лрлцения не осуществляется.
Дзтчик положения ротора ВД 'выполнен на трочсфопматорньх чувствительньх элементах (ЧЭ), снабженных индивидуальными само-настроивепщишся генераторами, выполненными на микросхемах. Рабочая частота генератора определяется частотой собстяенннх ко— лебаний контура, в состав которого входит первичная обь.откя 40. Резработаннке ЧЭ улу^лгчт эксплуатационные покадэтел.1 дпр. Это выражается в исключении настройки генераторов; повышении кратности выходного сигнала, помтении надежности работы функциональных узлов системы управления при вариациях воздушного зпз^рп, значительном повышении разрешающей способности Д11Р. упрочения его электрической схенн.
Предложен ыетод nosi. чшя помехоустойчивости систем.! управления путем гальванической рг^аязки блока пемьт от Остпчыю!; части системы. Разработаны устройстве;, нслоль^уоцне в или,¡спад элементов развязки диодные оптрокы. Эксперимента гмыо иселедова-ния системы управления, проведенные в лпбораторпьос 15 проикшгегнпьх условиях подтвердили ее вксокуп помехоустойчивость.
основные р^зультатс диссиреищйюЛ раеотк
1. Разработаны принципы построения систе./м электропитания ВД, обеспечивавдей регулирование токо двигателя и ¡со'/'.'упнг.м вентилей инвертора в процессе пуска. Система сочетает прлпуди -тельнул коммутации но начальном этапе пуска с остсственноЛ rif.H достижении двигателем определенно;* частоты врэдлпы.
2. Рааработано устройство электропитания ВД, co)5Ui.v;.v>„;oo
в одном функциональном узла свойства регулятора достоянного 'токл и коммутатора вентилей преобразователя ВД а пусково;,: рочпмс,
3. Предложена методика исследования сло.чннх »¿»шю-.чь.тш»-нше систем, основанная па раздельно« анятнзе проп-зегол скорое?.: протекания которых отличаятся via-несколько порядков. ¡«'отодилп позволяет исследовать отдельное функциональные элеиекги cwctow;; с учетом их взаимного влияния друг ив друга, что существенно упрощает оначцз и сокращает затретн машинного времени.
4. Разработана математическая модуль вд в условиях принудительной и естественной коммутации вентилей инвертора.. <"одоль учитывает специфику функционирования синхронной ипщш в гшр'иоги'п,:<'
режимах при питании обметок статора от сложной вентильной ' структур! с двухкратным преобразованием ¡энергии.
5.Предложена методика моделирования вентидькух преобразователей с емкостной коммутацией,основанная на использовании иак-рсмодели вентильных эгекенгов.Исследование математической'Модели электрепитани.т БД позволило разрабатать схему испульсного регул, лятора,обеспечивающего существенное .снижение уровня коммутационных реренапргжени'* на звжимаг ввнгильнэга двигателе.
и.На вено ваши числекнмх расчетов .пвоведеньт-пг н«. математической модели,даны практические рекенендацци по рациональному выбору парлмзтроп импульсного регулятора.нагруяекного на вен-1ЛшьныР двигатель. •
7.Разр«ботлнм программу,в kctobvx реализован!: алгоритмы анализа сложнойп преобразовательной еиете>л* с БД и иервльзюю стандартные подпрограммы математического обеепзчения ЦЗ'Д.Это позволяет сократить время,затрачиваемое на исследование и автоматизировать процесс проектирования устройств.
8.Предложены принципы запуска БД и алгоритмы управления преобразователей м&шинно-ветиьнуй систему при питании ЕД от нерегулируемого источника постоянного нагргхени».Разработаны схемотические реяениг,псяволят"иие на еь^-.-гинэП пхементко" ба-аереалкзовать гнбраюме алгоритмы функционирования венткльккх преобрпзовагэяей.Основные технические регения,полученные в коде выполнения работы, заздндены авторскими сввдельствами.
9.Эффективность схемотехнических регсвний.а также достоверность выводов и реквьшйдяци"-,получениях в работе,подтверждена при использовании и промьпдлэнном внедрении.
Основные результаты диссертационной работы излежену> в следуют1"/ ■ публикациях.
1. Авторстве свидетельство №729732 (СССР) .Устройство для контре:,я, Нагиев А.Р.,Опубл. в EH 15/80.
2.Лбдулаев A.A.,Нагиев Л.Г..Давыдов Б.М.Специализированны« источник пигания.Теэисн докладов республиканской научно-еехни-ческой конференции "Первичнее преобразователи неэдектричегких величин в цифровые коды ",г.Еаку I9SQ ..
З.Лбдулаев А.А.,Нагиев А.Г.,Барановский В.Ю. .Давыдов Е.М. Систвя*.' управления вкпряыигел/ми .пелекетельное решение по заявке №4684010.
4.Лбдуяиеа А.А.,Н»гиев Л.Г..Давыдов Е.М. "Одноканальная сисвама ynjwaemtît",Тезисы докладов научна-технической конфо-^ащии"Онв«г«тяч9«к*.» электроника на тзаспозтв" г.Севастополь 1990г.
5.Наг:«ев А,Г. "Устройство сэглавоаашя уотэтюп яенгнлыпгв эдвктродлнг&гвдай* АзШИТй,1982г. Информационный листал H4 ее« и я иЭнв«гатнк\ и автоматика".
6.Идтио» А.Г.Хар*кгв»исгик* и ^ежимм работы вентильного двкгмеля в приводе буревого насоса. ВИНИТИ "Депонированные. н*учт.-о рлбопГ ?3 (125) 1982г.
?.Н&пшп А.Г. Опуадвхвт» предельного удаления элечт^одви-ге.чя от п«00бразоа»таля us,.- ;:этм,Сб»>кик научных трудов,"Методы иеозедовакил \-.mikyар'"тик »лчктром&гниткнх еиатеыы .и комнази-цпошдах нмор«1Л»в "»Баку, АзПН ,1905г.,о. 129-135,
0;Н»Риеа А.Г, ,Видг«п Ю.А» Макрфмаделир&влние преобразовя-гелыагх уотааййта.Сбэагаж каучких ^эудов/'Электэрмагнитныо ycTpîffevsa иэхвкгвоыахишеекио мм^иаяы'',г.Баку ,АзПИ, 1989г. е.76-00.
Э.Нлгаов А.Г. ,Тагков& А.Д.Срлвнонио опэеобэв регулирования чдйтэтн sp&qsmm зентиаъкага двмг&гохд о вентиляторной няг^уаквй В'.ЯЙТИ,"Допога мпчнкт »аучкыо (£05), 1538г.
Ю.Нлгйэ» А.Г. ,?&гавй& А.Д.Воп.азеы пуска вентильного дви-■ гмохя б гонтгсхятаупзЛ нагруакбй ВШ1ШпДоп8кироцашкв науч-. • нш paiewi" В5 (211) ШЭг, ' '
ÎI.Hwtiss А.Г. ,Д.1В1дай П.!'. Увг$айетва дал хгиих»1нн«гэ пуека сижрэтэга даигмохя »Сбауштк научных трудов «СиетемЛ и срвдмвд, упрмхввйя а их пдо^ашило лбаспвчениа",г.Баку, АзЕН,1989г.в.88-90. ,
-
Похожие работы
- Импульсный преобразователь постоянного тока в системе электропитания вентильного двигателя
- Системы электропитания вентильных двигателей для аппаратов точной магнитной записи
- Исследование и разработка методов и технических средств повышения энергетических характеристик вентильных электроприводов
- Разработка и исследование вентильного двигателя с постоянными магнитами на основе математического моделирования магнитного поля
- Синтез оптимальной по точности системы управления вентильным двигателем
-
- Электромеханика и электрические аппараты
- Электротехнические материалы и изделия
- Электротехнические комплексы и системы
- Теоретическая электротехника
- Электрические аппараты
- Светотехника
- Электроакустика и звукотехника
- Электротехнология
- Силовая электроника
- Техника сильных электрических и магнитных полей
- Электрофизические установки и сверхпроводящие электротехнические устройства
- Электромагнитная совместимость и экология
- Статические источники электроэнергии