СПОСІБ СИНТЕЗУ РЕГУЛЯТОРА ЕНЕРГОЕФЕКТИВНОГО УПРАВЛІННЯ АСИНХРОННИМ ПРИВОДОМ МЕХАНІЗМІВ БЕЗ ПРЯМОЇ СТАБІЛІЗАЦІЇ ШВИДКОСТІ
DOI:
https://doi.org/10.15588/1607-6761-2019-3-2Ключові слова:
механізми тривалого режиму роботи, мало-змінний графік навантаження, пошук і обґрунту-вання енергоефективного управління асинхронним приводом, розробка оригінального методу синтезу регулятора напругиАнотація
Мета роботи. Розробка способу синтезу регулятора напруги живлення енергоощадного управління асинхронним приводом механізмів тривалого режиму роботи із мало-змінним графіком навантаження і без потреби стабілізації швидкості.
Методи досліджень. Для проведення досліджень використані положення теорії електричних машин, методи синтезу автоматичних систем, математичне моделювання у пакеті Matlab, методи статистичного аналізу.
Отримані результати. Розроблено спосіб та синтезовано за його алгоритмом регулятор напруги енергоощадного керування асинхронним приводом за умови коливання навантаження через хаотичну зміну технологічної задачі із одночасним забезпеченням допустимого зниження динаміки. Надано рекомендації щодо послідовності і схем увімкнення автоматичної системи в режимах запуску та сталої роботи, а також вибрано інтервал обмеження раціонального значення ковзання, яке забезпечує максимально можливу енергоефективність.
Наукова новизна. Запропоновано оригінальний спосіб визначення нелінійної перехідної функції регулятора напруги енергоощадного управління асинхронним приводом із забезпеченням допустимої динаміки в перехідних режимах та непрямою стабілізацією швидкості механізмів тривалого режиму роботи і мало-змінним графіком навантаження. Обґрунтовано вибір інтервалу обмеження раціонального значення ковзання і послідовності увімкнення схеми керування у залежності від поточного режиму роботи системи електроприводу.
Практична цінність. Використання запропонованого регулятора дозволить створити автоматичну систему асинхронного привода, завдяки якій можливо досягти збереження до 47 % активної потужності у випадку значного падіння навантаження.
Посилання
[1] Barsky, V.A., Beshta, A.S., Gorbachov, N.V., Zagirnyak, M.V., Klepikov, V.B., Lozinsky, O. Yu., Mekhovich, S.A., Peresada, S.M., Sadovoy, A.V., Tolochko, O.I. (2013). Jelektroprivod kak jenereregajushhij faktor v promyshlennosti i ZhKH Ukrainy [Electric drive as an energy saving factor in the industry and housing and public utilities of Ukraine]. Energy saving. Energy. Energy audit, 9(115), 2-11.
[2] Zhovtnyansky, V.A., Kulik, M.M., Stogniya, B.S. (2006). Strategija jenergosberezhenija v Ukraine: analiticheskispravochnye materialy v 2-h tomah. Obshhie osnovy jenergosberezhenija [Energy saving strategy in Ukraine: analytical and reference materials in 2 volumes. General principles of energy saving]. Academiperiodic, 1, 510.
[3] Klepikov, V.B., Rozov, V.Yu. (2010). O roli jelektroprivoda v reshenii problemy jenergoresursosberezhenija v Ukraine [On the role of the electric drive in solving the problem of energy saving in Ukraine]. Bulletin of NTU "KPI": issue “Problems of an automated electric drive. Theory and practice", 28, 18-21.
[4] Beshta, O.S., Pivnyak, G.G., etc. (2013). Ekonomichni j ekologichni aspekty kompleksnoi' generacii' ta utylizacii' energii' v umovah urbanizovanyh terytorij. Monografija [Economic and environmental aspects of integrated generation and utilization of energy in urbanized areas. Monograph]. Dnipropetrovsk, NMU, 220.
[5] Kozaruk, A.E., Vasiliev, B.Yu. (2015). Metod i sredstva povyshenija jenergojeffektivnosti mashin i tehnologij s asinhronnym jelektroprivodom [Method and means of improving the energy efficiency of machines and technologies with asynchronous electric drive]. Bulletin of SUSU. Ser. "Energy", 15, 1, 47-53. DOI: 10.14529 / power 150106. (in Russian).
[6] http://www.ruselprom.ru/support/biblioteka-polzova telya/Elektrodvigateli-7ave-energosberegayushchie -resheniya-kontserna-ruselprom/ (in Russian).
[7] Bespalov, V.Ja. (2014). Novaja vysokojeffektivnaja serija asinhronnyh dvigatelej 7AVE, ee modifikacii i specializirovannye ispolnenija [New high-performance series of 7AVE asynchronous motors, its modifications and specialized versions]. Trudy VIII Mezhunar. (HІH Vseros.) nauch.-tehn. konf. po avtomatizir. jelektroprivodu. – Saransk, 239-243. Kobelev, A.S., Kruglikov, O.V., Makarov, L.N. (2014) (in Russian).
[8] Babokin, G.I. (2005). Ocenka jekonomii jelektricheskoj jenergii v nereguliruemom asinhronnom jelektro-privode putem perekljuchenija obmotok statora [Estimation of electrical energy savings in unregulated asynchronous electric drive by switching the stator windings]. GIAB. 7. URL: https://cyberleninka.ru/ article/n/otsenka-ekonomii-elektricheskoy-energii-v-nereguliruemom-asinhronnom-elektroprivode-putem-pereklyucheniya-obmotok-statora (date of the application: 08.07.2019). (in Russian).
[9] Braslavsky, AND I., Ishmatov, Z.Sh., Polyakov V.N. (2004). Jenergosberegajushhij asinhronnyj jelektroprivod [Energy saving asynchronous electric drive]. Academy, 256. (in Russian)
[10] Vasilev, B. (2014). Structure and three-level inverter control algorithm electric power facilities transportation of hydrocarbons. Electrotechnic and computer systems,15(91), 220-223.
[11] Kozyaruk, A. (2013). Structure, composition, and control algorithms of high-efficiency electric drives of gas-compressor units. Russian Electrical Engineering, February, 84, Iss.2., 94-102. DOI: 10.3103/S10683 71213020077. Vasilyev, B.Yu., Kozaruk, A.E. (2013).
[12] Leznov, B.S. (2013). Chastotno-reguliruemyj jelektroprivod nasosnyh ustanovok [Variable Frequency Electric Pumping Units]. Engineering, 176. (in Russian)
[13] Leznov, B.S. (2006). Jenergosberezhenie i reguliruemyj privod v nasosnyh i vozdushnyh ustanovkah [Energy saving and controlled drive in pump and air units]. Energoatomizdat, 256. (in Russian)
[14] Dzenis, S.E., Shevchenko, V.V., Hanin, O.O. (2015). Vybor asinhronnogo dvigatelja privoda ventiljatora teplovoza s usloviem obespechenija ego ustojchivoj raboty [Selection of asynchronous motor of drive of diesel locomotive fan with the condition of ensuring its stable operation]. Collection of scientific works of Kharkiv University of Air Forces, 4(45), 92-96.
[15] Kazachkovsky, N.N. (2018). Sopostavlenie zakonov chastotnogo upravlenija na primere preobrazovatelja chastoty Altivar 21 [Comparison of the laws of frequency control. Case study of the frequency converter Altivar 21]. Girnicha elektromehanіka that automation, 100, 69-72.
[16] Babokin, G.I. (2006). Ocenka jekonomii electricheskoj jenergii v sisteme reguljator naprjazhenija asinhronnyj dvigatel' [Evaluation of energy saving in the system voltage regulator - asynchronous motor]. GIAB. 1. URL: https:// cyberleninka.ru/article/n/otsenka-ekonomii-energeticheskoy-energii-v-sisteme-regulyator-napryazheniya-asinhronnyy-dvigatel-1 (date of the application: 08.07.2019). (in Russian)
[17] Basharin, A.V. (1982). Upravlenie elektroprivodam: Uchebnoe posobie dlja vuzov [Drive Management: A Textbook for Universities]. Energoizdat, Leningrad. Detachment, 392. Basharin, A.V., Novikov, V.A., Sokolovskiy, G.G. (1982). (in Russian)
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 V.A. Borodai, R.O. Borovyk, O.YU. Nesterova
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Положення про авторські права Creative Commons
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.
