Исследование и разработка методов и технических средств повышения энергетических характеристик вентильных электроприводов

• Автор: Андрианов, Михаил Васильевич
• Шифр специальности: 05.02.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1993
• Место защиты: Владимир
• Количество страниц: 229 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ТРЕБОВАНИЙ К ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ ВЕНТИЛЬНЫХ ЭЛЕКГРОПРИВОДОВ И ВЫБОР БАЗОВОГО ВАРИАНТА СИСТЕМЫ ПРИВОДА
1.1. Требования к ЭХ системы привода, определяемым задачей энергосбережения в условиях

реальных нагрузок

1.2. Анализ существующих систем приводов с вентильными двигателями и выбор базового варианта для исследований

1.3. Классификация широкорегулируемых систем

приводов на базе магнитоэлектрических двигателей

1.4. Формулировка научной задачи исследований

2. МОДЕЛИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЕНТИЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ УПРАВЛЕНИЯ
2.1. Математическое описание процессов преобразования энергии в вентильном электроприводе
2.2. Анализ потерь в ВЭП с непрерывным и импульсным управлением
2.3. Влияние преобразователя напряжения на режимы электропотребления ВЭП
2.4. Исследование энергетической модели ВЭП
Выводы
3. РАЗРАБОТКА МЕТОДИК ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ И КАЧЕСТВА ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ВЭП
3.1. Классификация и краткая характеристика методик измерения
3.2. Методика измерения ЭХ в силовой цепи переменного тока

3.3. Разработка методики измерения ЭХ в
промежуточном звене постоянного тока
3.4. Разработка методики исследования искажений, вносимых ВЭП в систему электропитания
Выводы
4. РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО СТЕНДА ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ЭХ И ИСКАЖЕНИЙ В ВЭП
4.1. Принципиальное решение экспериментальной установки
4.2. Описание силовых элементов электромеханической системы испытаний ВЭП
4.2.1. Инвертор напряжения
4.2.2. Тиристорные преобразователи управления нагрузочной машины
4.3. Технические средства измерения и регистрации энергетических параметров системы привода
4.3.1. Требования к измерительной системе, определяемые задачей комплексного исследования ЭХ
4.3.2. Первичные преобразователи тока и напряжения
4.3.3. Система измерительных преобразователей ЭХ
4.3.4. Средства цифровой обработки измерительной информации
4.4. Экспериментальные исследования автоматизированной системы измерения параметров электропотребления ВЭП
Выводы
5. РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОПТИМИЗАЦИИ ЭЛЕКТРОПТРЕБЛЕНИЯ СИСТЕМ ПРИВОДОВ С ВД
5.1. Обоснование подхода к разработке устройств лирования УОВ систем приводов с вентильным двигателем. .*

5.2. Разработка устройства управления УОВ с
повышенной помехоустойчивостью
Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

мощью тиристорного преобразователя частоты с непосредственной связью с сетью и микропроцессорным управлением. Управление режимами работы электропривода, цифровую индикацию скорости, передачу информации о срабатывании защит в процессор высшего уровня обеспечивает встроенная микропроцессорная система управления.
Большинство серийных отечественных электроприводов с ВД не предназначены для работы с автономными системами электропитания. Исключением является автономный микропроцессорный электропривод типа ЭАМ-1 с обратной связью по положению, с цифровым управлением, с возможностью управления и программирования перемещений по каждой координате в ручном и автоматическом режиме с помощыо внешних устройств ЧГ1У или ЭВМ через стандартный мультиплексный последовательный канал. За счет использования дисковых ВД с редкоземельными магнитами максимальная скорость доведена до 6000 об/мин при номинальных моментах от 0,1 до 7,0 Н м.
Таким образом, на основе проведенного анализа существующих систем приводов с БД и технических характеристик серийных моце-лэг ВОН можно сделать следующие вывода, позволяющие обосновать выбор базового варианта электропривода для комплексных исследований энергетических характеристик.
1. Б подавляющем большинстве серийных ВЭП в качестве исполнительного двигателя применяются Сесколлекториые синхронные машины с постоянными магнитами (феррит бария и редкоземельные магниты).
2. Для большей части широко распространенных типов металлорежущих станков приемлемы двигатели с ферритояыми магнитами (например, серии ДВУ’).
3. Массовое внедрение вентильных двигателей средней и боль-«'<Щ мощности с выеокоэнергетическими редкоземельными магнитами
фуднено, поскольку стоимость редкоземельных магнитов более чем на порядок выше стоимости ферритовых магнитов.