Построение ряда энергосберегающих асинхронных электроприводов на основе унифицированного трансформаторно-транзисторного модуля

Автор: Старостина Ярослава Константиновна, Сидоров Сергей Николаевич

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Энергетика @vestnik-susu-power

Рубрика: Электромеханические системы

Статья в выпуске: 2 т.17, 2017 года.

Бесплатный доступ

Рассматривается новая унифицированная конструкция трансформаторно-транзисторного модуля, выполненного по минимальной структуре на одном силовом транзисторе, размещённом в общей для всех фаз трансформатора цепи, позволяющая минимизировать количество силовых полупроводниковых ключей. Данный унифицированный модуль относится к преобразовательной технике, получающей применение в регулируемых электроприводах переменного тока для реализации плавного амплитудного пуска, торможения противовключением, а также осуществления режима позиционирования асинхронных двигателей. Построение ряда асинхронных электроприводов на основе унифицированного трансформаторно-транзисторного модуля позволяет удовлетворить требования энергосбережения, предъявляемые к асинхронным электроприводам при их эксплуатации. Показываются пути уменьшения массо-габаритных показателей вольтодобавочного трансформатора, являющегося конструктивной основой предлагаемого устройства, путём модуляционного устранения сетевой низкочастотной составляющей напряжения в его первичной обмотке. Эффективность данного решения подтверждена анализом экспериментальных графиков прямого и плавного пуска, торможения, а также режима позиционирования асинхронного двигателя в компьютерной программе MATLAB/Simulink. Снижение энергопотребления при пуске, торможении и позиционировании асинхронного двигателя, при использовании унифицированного трансформаторно-транзисторного модуля в качестве основного элемента системы управления электроприводом доказано экспериментальными графиками, полученными в компьютерной программе MATLAB/Simulink.

Еще

Асинхронный двигатель, унификация, широтно-импульсная модуляция, вольтодобавочный трансформатор, позиционирование, имитационное моделирование, транзисторный ключ

Короткий адрес: https://sciup.org/147158404

IDR: 147158404   |   DOI: 10.14529/power170209

Список литературы Построение ряда энергосберегающих асинхронных электроприводов на основе унифицированного трансформаторно-транзисторного модуля

  • Макаров, В.Г. Актуальные проблемы асинхронного электропривода и методы их решения/В.Г. Макаров//Вестник Казанского технологического университета. -2011. -Вып. 6. -С. 79-92.
  • Козярук, А.Е. Применение унифицированной системы управления электроприводами самосвала и экскаватора и способы ее диагностики/А.Е. Козярук, С.И. Таранов//Вестник Ивановского государственного энергетического университета. -2013. -Вып. 1. -С. 104-108.
  • Бурулько, Л.К. Расчет и проектирование следящего привода: учеб. пособие/Л.К. Бурулько. -Томск: Изд-во ТПУ, 2004. -Ч. 2 -120 с.
  • Бурулько, Л.К. Электрооборудование промышленности. Электроприводы промышленных механизмов и устройств: учеб. пособие/Л.К. Бурулько, Ю.Н. Дементьев. -Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. -180 с.
  • Кобзев, А.В. Стабилизаторы переменного напряжения с высокочастотным широтно-импульсным регулированием/А.В. Кобзев, Ю.М. Лебедев, Г.Я. Михальченко и др. -М.: Энергоатомиздат, 1986. -120 с.
  • Розанов, Ю.К. Полупроводниковые преобразователи со звеном повышенной частоты/Ю.К. Розанов. -М.: Энергоатомиздат, 1987. -184 с.
  • Старостина, Я.К. Малоэлементное пуско-регулирующее устройство для турбомеханизмов/Я.К. Старостина, С.Н. Сидоров//Известия Самарского научного центра Российской академии наук. -2014. -Т. 16, № 4 (3). -С. 624-626.
  • Пат. 2110136 Российская Федерация. Способ широтно-импульсного регулирования напряжения на выходе сетевого преобразователя/С.Н. Сидоров, Ю.Л. Шикин; заявитель и патентообладатель Ульяновский государственный технический ун-т; опубл. 27.04.1998, Бюл. № 12.
  • Пат. 2596218 Российская Федерация. Пускорегулирующее устройство для асинхронного двигателя/С.Н. Сидоров, Я.К. Старостина; заявитель и патентообладатель Ульяновский государственный технический университет; опубл. 10.09.2016.
  • Старостина, Я.К. Малоэлементное пуско-регулирующее устройство для асинхронного электропривода в режиме минимального энергопотребления/Я.К. Старостина, С.Н. Сидоров//Труды 7-й Международной (19-й Всероссийской) по автоматизированному электроприводу АЭП, 2014, г. Саранск. -Изд-во Мордовского университета. -2014. -С. 93-96.
  • Starostina, Ya.K. The Start-up and Controlling Device for the Asynchronous Electric Drive on the Diode-transistor Modules/Ya.K. Starostina, S.N. Sidorov//Russian Electromechanics. -2015. -№ 4. -С. 42-49 DOI: 10.17213/0136-3360-2015-4-42-49
Еще
Статья научная