Повышение энергетической эффективности электротехнического комплекса "контактная сварочная машина - электрическая сеть"

• Автор: Глибин, Евгений Сергеевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Тольятти
• Количество страниц: 156 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Влияние источников питания контактной сварки на питающую сеть
1.1 Обзор современного состояния источников питания контактной сварки
1.2 Компенсация неактивных составляющих полной мощности
1.3 Экспериментальное снятие кривых потребляемого контактной машиной тока и питающего напряжения и их анализ
1.4 Постановка задачи
Выводы
Глава 2. Математические модели точечной контактной сварочной машины и статического полупроводникового компенсатора
2.1 Постановка задач математического моделирования источника питания
2.2 Математическое моделирование источника питания точечной контактной сварочной машины с однофазным питанием
2.3 Математическое моделирование однофазного статического полупроводникового компенсатора неактивных составляющих полной мощности
Выводы
Глава 3. Имитационное моделирование точечной контактной сварочной машины и статического полупроводникового компенсатора
3.1 Имитационное моделирование работы статического компенсатора неактивных составляющих мощности
3.2 Имитационное моделирование контактной сварочной машины
3.3 Способ компенсации неактивных составляющих мощности точечной контактной сварочной машины переменного тока и устройство его реализующее
Выводы
Глава 4. Повышение эффективности контактной сварки с точки зрения
электромагнитной совместимости
4.1 Примеры вычисления активной мощности различными способами

4.2 Ценовые аспекты выбора компенсатора неактивных составляющих мощности при работе с контактными сварочными машинами
4.3 Выработка рекомендаций по возможности использования результатов в сфере машиностроения
4.4 Физическое моделирование компенсирующего устройства
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список использованных источников

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Оборудование для контактной сварки имеет ведущие позиции на рынке сварочного оборудования после дуговой сварки, около 30% общего объема сварных конструкций в мире производится с помощью контактных сварочных машин. В материалах семинаров и конференций, проводившихся в последние годы в различных странах, показано, что в ближайшем будущем доля контактной сварки в машиностроительном производстве возрастет.
В настоящее время существует проблема повышения энергетических показателей мощных сварочных машин, которая решается с помощью разработки более совершенных питающих преобразователей электрической энергии, обеспечивающих повышение коэффициента полезного действия и коэффициента мощности.
В ходе проведенных исследований установлен ряд отличительных особенностей контактной сварки с точки зрения питающей сети. Основными можно считать:
- большие пики потребляемого из сети тока при включении из-за большой величины сварочного тока, составляющего тысячи ампер, на небольшом промежутке времени (сотые или десятые доли секунды);
- несинусоидальность потребляемого тока в виду использования полупроводниковых преобразователей в конструкции типовых машин;
- низкий коэффициент мощности (соэ = 0,2...0,8), обусловленный в основном индуктивностью внешнего контура.
С одной стороны, искажения потребляемого тока и питающего сетевого напряжения, его кратковременные выбросы и провалы негативно сказываются на работе электронно-вычислительной, измерительной аппаратуры, беспроводных каналах связи и приводят к высокой вероятности

Согласно работе [58]:
5 = д/р2 + От + О2 р = ~: и{і)і{і)сІГ,

£ ип{г¥г

о Чо Т
2 Ж

1І/2
О ю=0 л