Повышение энергоэффективности асинхронного электропривода методом многокритериальной оптимизации параметров и режимов работы

• Автор: Кузнецова, Ольга Алексеевна
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 175 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА
1.1 Энергоэффективность работы асинхронного электропривода... Л
1.2 Состояние работ по оптимизации электропривода
1.3 Постановка задачи оптимизации параметров асинхронного электропривода
1.4 Постановка задачи оптимального управления асинхронного электропривода
1.5 Выводы
2 РАЗРАБОТКА МОДЕЛИ ОПТИМИЗАЦИОННОГО РАСЧЕТА АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА
2.1 Разработка модели асинхронного электропривода как объекта оптимизации
2.2 Преобразование энергии магнитного поля в асинхронном двигателе
2.3 Математическая модель асинхронного двигателя с
короткозамкнутым ротором
2.4 Представление результатов расчетов в относительных единицах
2.5 Моделирование процессов асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
2.6 Лабораторные исследования асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
2.7 Обобщенная математическая модель механической части асинхронного электропривода вибрационного грохота

2.8 Обобщенная математическая модель гидравлической части асинхронного электропривода центробежного насосного агрегата
2.9 Выводы
3 ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА
3.1 Особенности динамической системы асинхронного электропривода
3.2 Параметры и параметрические ограничения модели оптимизационного расчета электропривода
3.3 Критерии асинхронного электропривода
3.4 Функциональные и критериальные ограничения
3.5 Применение ЛП-г- последовательности при разработке адаптивного метода исследования пространства параметров
3.6 Разработка адаптивного метода исследования пространства параметров
3.7 Оценка эффективности расчетных вариантов упорядоченной таблицы испытаний оптимизационного расчета асинхронного электропривода
3.8 Достоверность принимаемого оптимального варианта
3.9 Оптимизация параметров асинхронного электропривода
3.10 Основные закономерности векторных взаимодействий и преобразования энергии в асинхронном двигателе
З Л1 Оптимизация асинхронного электропривода вибрационного
грохота
3.12 Выводы
4 ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ АСИНХРОННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА
4.1 Оптимальное управляющее воздействие асинхронного
электропривода

4.2 Аппроксимирующий полином
4.3 Формирование управляющего воздействия
4.4 Определение управляющего воздействия для асинхронного привода
4.5 Оптимизация режимов работы системы водоснабжения с емкостями
4.7 Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ

где Же - энергия, подводимая к двигателю из сети;
1¥т - магнитная энергия, запасенная в магнитном поле;
Уер - энергия на компенсацию электрических потерь;
1¥те}1 - механическая энергия на валу двигателя;
Жф - энергия остальных потерь.
При перемещении подвижных частей ЭМП - ротора электродвигателя, происходит обмен энергией между электрической цепью, магнитной системой и магнитным полем.
Ток, потребляемый обмоткой из сети, создает магнитный поток, замыкающийся через ферромагнитные элементы и зазор 6, при этом изменяются
потокосцепления обмотки ф и ее индуктивность Ь = /Яр, магнитное сопротивление Из сети потребляется электрическая энергия
Д ]¥е, за счет которой совершается механическая работа Д 1¥т, а энергия поля изменяется на величину ДЖу.
Уравнение баланса связывает основные виды изменения энергии в системе (без учета потерь в токо- и магнитопроводах)
ДЖе=ДЖу+ ДЖда.
Из уравнения видно, что если электрическая энергия превышает энергию поля, то часть ее переходит в механическую. Энергия поля является промежуточным видом энергии в процессе преобразования.
Механическая работа может быть выражена через две электрические величины - ф или г и механическую
Запас энергии в электромеханических системах связан с магнитными полями, создаваемыми в устройстве, а механические силы и ЭДС - со способностью системы изменять запасенное в ней количество энергии. Момент рассчитывается исходя из электрической энергии и энергии поля.
Энергия поля Жу определяет площадь над кривой намагничивания, а