ОПТИМІЗАЦІЯ ІМПУЛЬСНОГО РЕГУЛЮВАННЯ ГАЛЬМУВАННЯ ДВИГУНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ

  • A. Vozniak Вінницький національний аграрний університет
  • M. Kolisnyk Вінницький національний аграрний університет
Ключові слова: оптимізація, імпульсне регулювання, двигун постійного струму

Анотація

Розглянуто умови оптимізації гальмівних режимів двигуна постійного струму (ДПС). Під час гальмування забезпечується мінімізація рівня пульсацій струму гальмування за використання широтно-імпульсного, частотно-імпульсного і релейного регулювання струму.

Проблеми ефективного енерговикористання та створення безпечних  режимів роботи тягового двигуна постійного струму вирішено за допомогою контролю оптимального режиму.

На сьогодні в електротранспорті використовують тягові електроприводи з електродвигунами постійного струму. Сфера застосування електроприводів постійного струму (ЕПС) з двигунами послідовного збудження (ДПЗ) достатньо широка та є основою рухомого складу міського й залізничного транспорту. Для таких механізмів з нелінійною робочою характеристикою найкраще підходять ДПС з експоненційно спадною механічною характеристикою.

Підвищення ефективності роботи електротранспорту в цілому може бути забезпечене заміною існуючої системи керування електроприводами  більш сучасною, на базі імпульсного регулювання.

Введення в схеми додаткових елементів дозволяє знизити швидкість затухання струму в гальмівних обмотках.

Запропонована модернізація схем полягає у введенні в схему діодів, що дозволить використати самозбудження електродвигуна для електричного гальмування.

Запропоноване рішення дає змогу спростити технічну реалізацію і зменшити витрати через відсутність додаткового незалежного джерела живлення гальмівних обмоток.

Таким чином, оптимізація режимів гальмування двигунів постійного струму, зокрема за використання широтно-імпульсної модуляції (ШІМ), є можливою в разі введення проміжного накопичувача енергії та додаткового споживача. Безпечні режими електропривода і електромережі реалізуються та забезпечуються при різких змінах параметрів і стану мережі живлення та електропривода.

 

Посилання

Burlaka, V. V., Hulakov, S. V., & Podnebenna, S. K. (2019). Udoskonalennia skhemnykh rishennia chastotno-rehulovanoho elektropryvoda. Int. scientific and technical. conf. (Mariupol, May 16-17, 2019): in 4 volumes. (Vol. 1, pp. 247-248). Mariupol: State Technical University "PDTU".

Bruskin, D. Z., Zorokhovych, A. E., & Khvostov, V. S. (1990). Elektricheskie mashiny u mikromashiny. Moscow: Higher shk.

Vydmysh, A. A., & Troshyn, O. I. (2003). Teoriia elektropryvoda. Vinnytsia: UNIVERSUM.

Herman-Halkyn, S. H. (2002). Silovaia elektroniyka: Laboratornye raboty na PK. Sankt-Peterburg: Korona.

Herman-Halkyn, S. H., & Kardonov H. A. (2003). Elektricheskie mashiny: Laboratornye raboty na PK. Sankt-Peterburg: Korona.

Herman-Halkyn, S. H. (2001). Kompiuternoe modelirovanie poluprovodnikovykh system. Sankt-Peterburg: Korona.

Hlazenko, T. A. (1973). Poluprovodnikovye preobrazovateli v elektroprivodakh postoiannoho toka. Moskva: Energia.

Holts, M. E., Hudzenko, A. B., & Ostrerov, V. M. (1986). Bystrodeistvuiushchie elektroprivody postoiannoho toka s shirotno-impulsnymi preobrazovateliami. Moskva: Energoatomizdat.

Andrienko, P. D., Kapliyenko, A. O., Shilo, S. Y., & Nemudryi, Y. Yu. (2007). Issledovanie rezhiymov tormozhenia v sisteme impulsnoho rehulirovania seriesnoho elektrodvihatelia. Electrical Engineering and Power Engineering. 11-14.

Metelskyi, V. P. (2005). Elektrychni mashyny ta mikromashyny. Zaporizhzhia: ZNTU.

Mokin, B. I., Mokin, V. B., & Mokin, O. B. (2010). Matematychni metody identyfikatsii dynamichnykh system. Vinnytsia: VNTU.

Pehov, D. V., Burtsev, P. V., Andreev, V. E. (2003). Rukovodstvo po ustroistvu elektropoezdov ЭT2, ЭR2T, ЭD2T, ЭT2M. Moskva: Tsentr kommercheskikh razrabotok.

Perlmuter, V. M., Sydorenko, V. A. (1988). Sistemy upravlenyia tiristornymi elektroprivodamy postoiannoho toka. Moskva: Energoizdat.

Balan N. M., Iskendersad Sh. G., & Strelkovskaia I. V. (2002). Sposib halmuvannia dvyhuna postiinoho strumu ta prystrii dlia yoho realizatsii: pat. 47111A, MKI N02 RZ/08; Opubl.17.06.02, Biul. № 6. [in Ukrainian].

Aspalli, M., Asha, R., & Hunagund, P. (2012). Three phase induction motor drive using IGBTs and constant V/F method. International Journal of Advanced Research in Electrical, Electronics and Instrumentation Engineering, 1, 463-469.

Behera, P. K., Behera, M. K., & Sahoo, A. K. (2014). Speed Control of Induction Motor using Scalar Control Technique. International Journal of Computer Application, 1, 37-39.

Bondar, R. P., Golenkov, G. M., Lytvun, A. Y., & Podoltsev, A. D. (2013) Modelling of power characteristics of the vibrator with a linear electric drive. Electromechanical and energy saving systems, 2, 66-74.

Bondar, R. P., & Podoltsev, A. D. (2017). Complex model with frequency dependent parameters for electrodynamic shaker characteristics. Technical electrodynamics, 1, 44-51. https://doi.org/10.15407/techned2017.01.044

Choi, J. Y., & Kan, H. B. (2014). Comparison and dynamic behavior of moving-coil linear oscillatory actuator with/without mechanical spring driven by rectangular voltage source. Journal of International Conference on Electrical Machines and Systems, 3, 394-397. https://doi.org/10.11142/jicems.2014.3.4.394

Orlovskii, I. A. (2013). On the power in an electrical circuit with a valve. Works of the Tavria State Agrotechnological University, 13, 141-150.

Опубліковано
2019-12-12
Як цитувати
Vozniak, A., & Kolisnyk, M. (2019). ОПТИМІЗАЦІЯ ІМПУЛЬСНОГО РЕГУЛЮВАННЯ ГАЛЬМУВАННЯ ДВИГУНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ. Вісник Львівського національного аграрного університету: агроінженерні дослідження, (23), 95-99. https://doi.org/10.31734/agroengineering2019.23.095
Розділ
Електротехнічні комплекси та систем в агропромисловому виробництві