Повышение эффективности функционирования системы рекуперации электрической энергии в многодвигательных подъемно-транспортных механизмах

• Автор: Котеленко, Светлана Владимировна
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Тула
• Количество страниц: 109 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНЫХ СХЕМ МНОГОДВИГАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМ РЕКУПЕРАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ МЕХАНИЗМОВ, МЕТОДОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ, РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ И ИХ НАДЕЖНОСТИ
1.1 .Анализ конструктивных схем и условия их эксплуатации
1.2. Методы моделирования переходных процессов, расчета параметров и их надёжности
1.3. Цели и задачи исследования
1.4. Выводы
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ И УСЛОВИЙ ИХ РЕАЛИЗУЕМОСТИ
2.1. Методика определения уровня надежности
2.2. Определение условий реализуемости конструкционной и функциональной надежности
2.3. Расчет показателей надежности
2.4. Выводы
3. РАЗРАБОТКА НОВЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ РЕКУПЕРАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В МНОГОДВИГАТЕЛЬНЫХ
3.1. Разработка новых технических решений
3.2. Моделирование переходных процессов
3.3. Исследование математической модели для определения рациональных параметров для параметрического ряда электротехнических систем рекуперации электрической энергии с учетом резервирования универсальных устройств накопления электрической энергии и дозированного питания
3.4.Вывод ы
4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ УСТРОЙСТВ РЕКУПЕРАЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В МНОГОДВИГАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ МЕХАНИЗМОВ
4.1. Планирование эксперимента, методика и аппаратура исследования
4.2. Экспериментальное исследование

4.3. Методика и расчет экономической эффективности
4.4. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы
Рекуперация электрической энергии в многодвигательных подъёмнотранспортных механизмах является перспективным направлением развития электротехнических систем, поскольку они позволяют, как дополнительно генерировать электрическую энергию, так и использовать ее для собственных нужд в условиях тенденции роста тарифов на электрическую энергию.
Работе электродвигателей в генераторном режиме в многодвигательных подъемно-транспортных механизмах посвящены научные исследования В.И. Ключева,
В.К. Калинина, А.Н. Анисова, Г.И. Криштафовича, В.Я.Пахомова, А.Ю. Портного, О.В. Мельниченко, С.Г. Шрамко, Г.П. Кузнецова, Л.А. Баранова, И.С. Мелешина, Л.М. Чинь, Г.Г. Рябцева, И.А. Ермакова, H.A. Рубичева.
Однако в указанных работах системы рекуперации применяются либо для каждого электродвигателя в отдельности, либо охватывают два или три электродвигателя. В то же время электромеханические системы многодвигательных подъемнотранспортных механизмов включают число электродвигателей более трех. Причем имеют место конструктивные схемы с зависимым и независимым исполнением электромеханических систем многодвигательных подъемно-транспортных механизмов в зависимости от применяемой технологии их использования. При зависимых электромеханических системах многодвигательных подъемно-транспортных механизмов при рекуперации электрической энергии требуют синхронизацию работы электродвигателей. Для каждой независимой электромеханической системы многодвигательных подъемно-транспортных механизмов применяется своя система рекуперации электрической энергии. Поэтому создание универсального электротехнического устройства накопления электрической энергии с последующим его резервированием ограничивает указанные недостатки, которые снижают эффективность функционирования электромеханических систем многодвигательных подъемно-транспортных механизмов и формирования в них рекуперации электрической энергии до 30%. Решение

Вероятность отказа определяется по формуле[11]
Я н = *г (2.1.2)

Расчет уровня показателей надежности ведется по общеизвестным зависимостям [23]
Рим —вероятность безотказной работы
РнмСО - 1 - о нм 00; (2.1.3)
1нм —требуемое время безотказной работы
1нм=^; (2.1.4)
где Анм — допустимая интенсивность отказов;
СНм —затраты на надежность [11]
Снм - Ссм (^) " - Сем (^) У; (2.1.5)
2-нм —допустимая интенсивность отказов
2нм — 2См Ку (2.1.6)
''Снм/
кГнм — коэффициент готовности
кгНм=^-^?^ (2-1.7)
°нм внм
где Т0„„ = -2 требуемое среднее время наработки на отказ; Тв„„ = — тре-
нм Хнм нм Чнм
буемое среднее время восстановления (1:ап — допустимое время замены элементов