Анализ установившихся и переходных процессов в симметричных и несимметричных асинхронных двигателях при питании от статических преобразователей частоты с автономными инверторами напряжения

• Автор: Кулиев, Хикмет Мамедгусейн оглы
• Шифр специальности: 05.09.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Баку
• Количество страниц: 225 c. : ил

СПИСОК ОСНОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

АД - асинхронный двигатель;

АИ - автономный инвертор;

АИН - автономный инвертор напряжения;

АИТ - автономный инвертор тока;

ВФВИ - блок формирования выходных импульсов;

ВАД - высокоскоростной АД;

ВПЧ - вентильный преобразователь частоты;

дат - "два провода - труба";

ИН - инвертор напряжения;

ИТ - инвертор тока;

КПУ - кольцевое пересчётное устройство;
мм - математическая модель;
№ - модуляционная функция?
окд - однофазный конденсаторный двигатель;
опт - "один провод - труба";
ОЭП - оптоэлектронные приборы;
ПРСВ - повышенная и регулируемая скорость вращения;
пч - преобразователь частоты;
пэд - погружной электродвигатель;
сз - система защиты;
спч - статический преобразователь частоты;
СУ - система управления;
тпч - тиристорный преобразователь частоты;
УЗН - устройство защиты по напряжению;
УР - установившийся режим;
ФИ - формирователь импульсов;
шим - широтно-импульсная модуляция;
эцн - электроцентробежный насос.

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
В0 - годовые условно-постоянные расходы;
- убытки от простоя установки;
Сев - емкость конденсатора связи в КПУ;
Ел - напряжение питания КПУ;
Еот - напряжение тиристора оптрона в СУ;
Ен - нормативный коэффициент экономической эффективности
капитальных вложений;
$и, & - стандартная и повышенная частоты питания АД;
£(ирп)- вектор компонентных уравнений;
Е - гиперграф;
& - неориентированный граф;
Ні - разбиение графа Р первого уровня иерархии; івх - входной ток оптрона в КПУ;
1ц - токи в резисторах;
Н1,М - модули векторов тока и напряжения статора АД(ПЭД);
^22. - проекции токов ротора в ортогональной системе координат;
С1 - моменты инерции привода;
- СІ- составляющие токов статора и ротора; 1$сі(р)? І$у,(Р), С?), ^ё^(Р) - значения токов статора и
ротора в осях Н , ^ по преобразованию Лапласа;
ІП - пусковой ток АД;
- переходные токи статора и ротора АД;.
I; 41 - мгновенные значения токов и напряжений АД, ПЭД и ОКД;
Рг - коэффициент готовности системы СПЧ-АД;
- коэффициенты связи статора и ротора;
Кі?^2. ~ капитальные вложения;
А/с - момент сопротивления нагрузки;
М - взаимная индуктивность между статором и ротором;

Мэ - развивающийся вращающийся момент;
Мкт - взаимная индуктивность между трубой и кабелем; м(ь) - коэффициент, учитывающий форму выходного напряжения АИН; % - число ячеек КПУ;
Р - множество ребер графа F ; число пар полюсов; f - независимая комплексная переменная;
Pj ? Р2' - годовые нормы аммортизационных отчислений;
ср - коэффициент простоя системы СПЧ-АД; вершины графа;
О, - множество вершин графа Q и графа F ;
Qb Qz - значения годовых производительностей;
Rßx - эквивалентное сопротивление входной цепи КПУ;
R - матрица инциденций гиперграфа F ;
Rs, R?, Ls, L& _ активные сопротивления обмоток фаз и собственные индуктивности статора и ротора; ет, LT; 2к> L>к - активные сопротивления и индуктивности трубы и кабеля;
Ri, ~ потери на отказ системы;
3 = ß/c* - скольжение двигателя;
Рву - период входных импульсов в СУ; і вцл - время включения оптрона;
Р - длительность частотного разгона ПЭД;
Р/р 7*2 - сроки службы систем СПЧ-АД;
Upn, - вектор напряжений на вентилях;
Us _ вектор входных воздействий;
UsJ, Us% _ d- £ составляющие токов статора и ротора АД;
- переходное напряжение статора АД; и/ - множество ребер графа G ;
М - неопределенная матрица оптрона;
- начальное значение частоты в o.e.

вого во времени подачи импульса Up , U^2 , Щ3 на время, не меньше необходимого для полного заряда CI ... СЗ и восстановления управляющих свойств VI, что практически всегда выполнимо. Диоды V8 ... VI0 являются демпфирующими. Число тактов БФВИ в зависимости от конкретных условий может быть увеличено.
Модифицированная схема 2-х тактного индуктивно-емкостного БФВИ о применением оптоэлектронных элементов представлена на рис. 2Л. Она состоит из двух идентичных формирователей импульсов на оптронах 0TI и 0Т2 с неуправляемыми цепями заряда накопительных конденсаторов CI, С2, питаемых напряжением вторичной обмотки трансформатора Тр через развязывающие диоды Vl, V2. Резисторы R I и QZ являются ограничительными, а диоды V3 и V4 - демпфирующими. Входные импульсы U&X1 и ивХ2. должны быть сфазированы относительно питающей сети и сдвинуты между собой на 180 эл.град. Особенностью схемы является полная электрическая развязка между цепями включения оптронов И формирования ВЫХОДНЫХ импульсов UgbiXi и и&ых2 • Эт0 повышает помехоустойчивость, поскольку разрываются каналы, по которым проникают помехи в слаботочные формирующие цепи.
Форма выходного импульса указанных формирователей отлична от прямоугольной: имея крутой передний фронт, импульс характеризуется пологостью вершины и заднего фронта, составленными огибающей синусоиды колебательного процесса разряда накопительной емкости. Это затрудняет проведение точной оценки параметров импульса. Для решения данного вопроса предлагается следующий метод: выходной импульс формирователя считается эквивалентным вписанному в него прямоугольному импульсу с наибольшей площадью. При таком предположении, как будет показано ниже, среднее значение напряжения на нагрузке за время действия импульса практически равно амплитуде вписанного эквивалентного прямоугольного импульса.