Повышение экономичности вспомогательных электроприводов с асинхронными двигателями на локомотивах
Экспериментальные исследования позволили установить, что НПЧ преобразователь с фазовым регулированием уступает преобразователям с плавным регулированием частоты. НПЧ преобразователь из-за простой силовой схемы рекомендуется для применения во вспомогательных приводах, а также число сочетаний четыре из пятнадцати (всего 60) по ступеням его управления тиристорами и позиций контроллера машиниста… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА 1. ПЕРСПЕКТИВЫ ПОВЫШЕНИЯ ЭКОНОМИЧНОСТИ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ С
- АСИНХРОННЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ НА ЛОКОМОТИВАХ
- 1. 1. Обзор вспомогательных электроприводов на локомотивах
- 1. 2. Тенденции развития систем регулирования асинхронных приводов
- 1. 3. Повышение экономичности и оптимизация регулирования и управления асинхронных приводов с позиций вариационного исчисления
- ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОПТИМАЛЬНОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К АСИНХРОННОМУ КОРОТКОЗАМКНУТОМУ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЮ С ВЕНТИЛЯТОРНОЙ НАГРУЗКОЙ
- 2. 1. Характеристики приводов с регулированием по опорному вектору потокосцепления ротора '
- 2. 2. Методы расчета значений тока и момента асинхронного электродвигателя по критериям «минимума тока» и «максимума момента» в установившихся режимах по алгоритму «экстремального регулятора»
- 2. 3. Вывод неоднородных дифференциальных уравнений второго порядка для асинхронного двигателя и критерия полной управляемости АД как нелинейного объекта, в общем виде, из уравнения Вейерштрасса
- ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ (СУ) И РЕГУЛИРОВАНИЯ (CP) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ «ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ РЕГУЛЯТОРОВ» И БЕЗ НИХ
- 3. 1. Одноплатная система управления (СУ) на микроконтроллерах (МК) для автономных инверторов напряжения (АИН) и тока (АИТ)
- -33.2 Результаты испытаний транзисторного трехфазного преобразователя частоты мощностью 1 КВТ, нагруженного на асинхронный электродвигатель
3.3 Результаты испытаний тиристорного непосредственного преобразователя частоты (НПЧ) (нагруженного на асинхронный двигатель 4АЖ225М602 с вентиляторной нагрузкой, а также на -АМВ-75) содержащего «экстремальный регулятор»
ГЛАВА 4. РАСЧЕТ САР С ПРИМЕНЕНИЕМ «ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ РЕГУЛЯТОРОВ»
4.1 Структурная схема CP АИТ, АИН и НПЧ с «экстремальным регулятором» в приводе с вентиляторной нагрузкой. Сравнение расчетных схем CP с экспериментальными
4.2 Структурная схема системы регулирования (CP) с «экстремальным регулятором» с шагающим локально — оптимальным регулированием в приводах имеющих компрессорную нагрузку
4.3 Расчет энергетических показателей силовой схемы преобразователя НПЧ для вспомогательных приводов тепловозов, включенного от тягового или вспомогательного синхронных генераторов
ГЛАВА 5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ОТ ВНЕДРЕНИЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ВО ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ПРИВОДАХ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ЛОКОМОТИВОВ С CP, СОДЕРЖАЩЕЙ «ЭКСТРЕМАЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОР»
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ,
Список литературы
- В.М.Никитин, А. Д. Позднеев, Ф. И. Ковалев, Г. Н. Шестоперов, Энергосберегающие электроприводы. «Электротехника», 1. N-4, 1996., стр.52−55.
- С.Н.Флоренцев, Ф. И. Ковалев, Современная элементная база силовой электроники. «Электротехника», N- 4,1996., стр.2−8.
- Каталог-справочник. Тепловозы зарубежных стран. ВНИТИ, Коломна, 1992.
- Перевод 497/80 ГПНТБ ФК 28 352−79, Преобразователь частоты SAMI для регулирования числа оборотов коротко-замкнутых электродвигателей. Каталог фирмы Stromberg Финляндия, 769, SAMI 6−78−04.
- Traction Drives for Electric Vehicles. Stromberg., проспект фирмы (Stromberg) Финляндия, 1984−06.
- Eisenbahntechnisehe Rundschau: DE-2500-Ein Wendepunktin der Lokomotivyechnik, HENSCHEL, 11/1971.
- Weiterentwicklung der Drehstrom Antriebstechnik «ZEV-Glasers Annalen», Siemens, 11/12, 1987.
- Badstieber, K. Kommissari En engieruch gewinnung der Brensvorgagangen BBC, BR-120, 1982.
- P. Appeuu, W. Lienau. Vierquaddrautensteller bei indu-ktivem und kapazitivem Betrieb BBC, EL 17, 1984.
- В.П. Феоктистов, Ю. Ю. Цыкунов. Испытания квазичастотного НПЧ преобразователя с вентиляторной нагрузкой содержащего в САУ «экстремальный регулятор». Препринт ВИНИТИ РАН, отд. транспорт и маш. N734/15,1998 г. с. 12.
- Т. А. Глазенко, С. Г. Гернан Галкин. Анализ и синтез ти-ристорных автономных инверторов напряжения в системах электропривода. Автоматизированный электропривод Под. общ. ред. стр. 359−366 -М.: «Энергоатомиздат», 1986.-448с.: ил.
- Христиан Титце. Современные системы привода для электрического тягового подвижного состава, AEG, 1986.
- М.Пелтола. Регулируемый привод экономит электроэнергию, жур. Локомотив, 11, 1994. стр. 46−47., фирма «АББ», Нью-Берлин, США (привод SAMI).
- В. В. Рудаков, И. М. Столяров, В. А. Дартау. Асинхронные электроприводы с векторным управлением. -Л.: «Энергоатомиздат»., Ленинград., 1987. -стр.136. :ил.
- Ю.Ю. Цыкунов. Метод шагающего локально-оп+имального регулирования и квазичастотного управления приводов с асинхронным короткозамкнутым электродвигателем. М.: «Транспорт, наука, техника, управление», 4 ВИНИТИ стр.28−33., 1996.
- Н. Brunner, М. Hierholzer, R. Spanke. 3300 V IGBT Modulle for traction application // EPE, 95. Proceeding of 6th European Conference on Power Electronics and Applications. 19−21 Sept. 1995. Sevilla, Spain, vol. l.p. 1056−1059.
- JI. С. Понтрягин, В. Г. Болтянский, Р. В. Гамкрелидзе, Е. Ф. Мищенко. Математическая теория оптимальных процессов. изд.2ое. «Наука» Физ.мат.лит. Москва 1969. стр. 368.
- Ю. П. Петров. Оптимальное управление электроприводом. М.: «Гос. энергоиздат». 1961. 187с.
- Ю.П. Петров. Вариационные методы теории оптимального урпавления. «Энергия», Л. 1965. 220 с.
- Ю.П. Петров. Оптимальное управление движением транспортных средств. «Энергия», Л. 1969. 96 с.
- Р.Беллман, Э.Энджл. Динамическое программирование и уравнения в часных производных. -«Мир». М.: 1974.-207с.
- Р.Беллман, К. Л. Кук. Дифференциально-разностные уравнения. М.: «Мир».- 1969. 548 с.
- Р.Беллман. Введение в теорию матриц. -М.:1976. 352 с.
- А. А. Булгаков. Частотное управление асинхронными электродвигателями. М. изд. «АН СССР», 1955. стр. 216.
- А. С. Сандлер, Р. С. Сарбатов. Автоматическое частотное управление асинхронных двигателей. М.:"Энергия", 1974.
- Е.Я. Казовский. Переходные процессы в машинах переменного тока. -М.: «АН СССР», 1962 -550 с.
- А.В. Иванов-Смоленский Универсальные механические характеристики асинхронных машин с учетом скорости изменения скольжения, «Электричество» N1,1963. 7−12с.
- Математическая энциклопедия. под ред. И. М. Виноградова, в 5-ти томах.,"Советская энциклопедия", Москва, 1977−85г.
- Л. Янг. Лекции по вариационному исчислению и теории оптимального управления. «Мир». 1974. -М. 488 с.
- И. Н. Бронштейн, К. А. Семендяев. Справочник по математике. -«Наука». 1986. 544 с.
- А. Лихтенберг, М. Либерман. Регулярная и стохастическая динамика ., Перевод с англ. под ред. Б. В. Чирикона М.: «Мир», 1984.-528с., ил.
- М. Холоднион, Ф. Клич, М. Кубичек, М. Марек. Методы анализа нелинейных математических моделей.: Пер. с чешского М.: «Мир», 1991. — 368 е., ил.
- К. П. Ковач, И. Рац. Переходные процессы в машинах переменного тока. Пер. с нем. Под ред. А. И. Вольдека. М. -Л.: «Госэнергоиздат», 1963. 344 с.
- И. И. Эпштейн. Автоматизированный электропривод переменного тока. М.:"Энергоиздат", 1982.- стр. 192.
- С. П. Тимошенко, Д. X. Янг, У. Уивер. Колебания в инженерном деле. / Пер. с англ. Л. Г. Корнейчука- Под ред. Э. И. Грегорюка. М.: «Машиностроение», 1985. — 472с.
- К. Н. Вакуленко, Э. М. Агагабян. Об оптимальном регулировании асинхронного двигателя. «Электромашиностроение и электрооборудование». Харьков: ХГУ, 1965.
- А. С. Сандлер, Р. С. Сарбатов. Частотное управление асинхронными двигателями. М.: 1966., 144с. вып. 179.
- А. С. Курбасов, В. И. Седов, JI.H. Сорин. Проектирование тяговых электродвигателей. // «Транспорт». 1987. N-2.-536 с. К93.
- Д. Д. Богаченко. Частотно регулируемый электропривод с улучшенными энергетическими показателями. Электротехника.- стр.50−53., N-8.- «Энергоатомиздат», 1987.
- Д. JI. Киржнер, Н. А. Кузнецов, В. С. Строков. Система автоматического управления асинхронным тяговым двигателем его регулирование. Научно исследовательский институт тепловозов и путевых машин. Труды ВНИТИ. Выпуск 75, Коломна, 1995. -с. 63.
- В. В. Домбровский, Г. М. Хуторецкий. Основы проектирования машин переменного тока. JI., «Энергия», 1974., 505 с. с ил.
- Двигатели асинхронные единой серии 4А мощностью 0,06 400кВт, ИНФОРМЭЛЕКТРО, Электротехника СССР 01.40.22−81.
- Ю. И. Топчеев. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования: Учеб. пособ. для вуз. -М.: «Машиностроение», 1989. -752 е.: ил.
- В. В. Фаронов. Система автоматического моделирования и параметрической оптимизации, руководство пользователя, SIAM, Москва, «Учебно инженерный центр МВТУ-Фесто Дидактик», 1990.
- Перевод N 1945 Systeme und Komponenten einer modernen, Rudolf Wagner, Antriebstechnik fur Triebfahrzenge, ETR, 1995., 181 187. (Германия).
- W. Bosterling, R. Jorke, M. Tscharn IGBT Moduie in Stromrichtern: regeln, steuern, schutzen. ABB.
- В.П. Феоктистов, Ю. Ю. Цыкунов. Особенности работы силовых LTR биполярных транзисторов в индуктивных цепях преобразователей напряжения. Препринт ВИНИТИ РАН, отд. транспорт и маш. N748/15, 1998 г. с. 12.
- С.А.Шабоян. Силовые биполярные транзисторы и транзисторные модули. М.: «Энергоатомиздат», Электротехника 5, 1988.
- А. Блихер. Физика силовых биполярных и полевых транзисторов: Пер. с англ./ -JL: «Энергоатомиздат». Ленингр. отд. 1986.-284 с.:ил.
- С.А.Шабоян. Силовые транзисторные защищенные ключи. М.: «Энергоатомиздат», Электротехника 5, 1986.
- С.А. Шабоян. Двухполярный транзисторный ключ новый элемент силовой электроники. — М.: Энергоатомиздат, «Электротехника», 5, 1985.
- Отчет США (AAR)NR-778 Ассоциация американских дорог. Внедрение на американских дорогах тепловозов переменного тока с трехфазным асинхронным тяговым двигателем.1. Ш 1992 г.
- Ю. В. Ольховский и др. отчет ВНИТИ И-47- 84(т2). Исследование экспериментальное на стенде теплового состояния и топливной экономичности дизеля и опытных систем охлаждения подогрева теплоносителей дизеля типа Д49 мощностью 3000.4000 л.с.
- Ю.В. Ольховский и др. отчет ВНИТИ И-17−89. Стендовые испытания различных вариантов 2В-9ДГ систем автоматического регулирования температуры (САРТ) воды масладизеля тепловоза 2ТЭ-121 в условиях летней и зимнейэксплуатации.
- В. С. Строков и др. Исследование системы плавного регулирования мотор вентиляторов холодильной камеры с частотным и фазовым регулированием напряжения", отчет ВНИТИ И-08−77.
- О. Е. Смышляев и др. Сравнительная оценка среднеэксплу-атационных затрат мощности на привод вентиляторов охлаждающих устройств тепловозов при различных способах регулирования температур теплоносителей. Отчет ВНИТИ И-34−73, г. Коломна, 1973., 52 стр.
- О. М. Маевский. Энергетические показатели вентильных преобразователей. М.: «Энергия», 1978 г. стр. 320., :ил.
- А.С. 532 167 Н02 Р7/42 15.07.74. Крутой В. П. и др. Способ устранения автоколебаний асинхронного двигателя.
- А.С.702 477 Н02Р7/42 05.07. 76. П. Д. Андриенко, В. П. Крутой и др. Способ устранения автоколебаний асинхронного двигателя.
- И. Я. Браславский, A.M. Зюзев, С. И. Шилин. Тиристорный преобразователь напряжения в асинхронных электроприводах с микропроцессорным управлением, «Электротехника», N7, 1996., стр.36−39.
- A. Farini, F. Fura, R. Marigrasso Prototipi di conver-titori e di macchinario per ia trazione rafiredddati con termosifoni a freon. / Ingegneria Ferroviaria. 1987. 4. N4. p. 149−155.- 12 il. уч. тр. N-205. МЭИ, Москва, 1989 г.
- М.П. Гундоров. Реостатные испытания тепловоза М62К-686А с дизель генератором 5−26ДГ, N 13−97−01, Справка. 1997.
- В.А. Петраков, Г. Ф. Кашников, В. Н. Юдин. Обоснование выбора системы плавного регулирования температур теплоносителей силовых установок маневровых промышленных тепловозов, труды ВНИТИ, N 67, Коломна, 1988, с.96−104.
- Blaschke F. Das Prinzip der Feldorientierung, die Grundlage fur die Travsvektor Regelung von Drehfeld-maschine//Siemens Zeitschrift. — 1971.- NO 45.-h.10.
- Floter W., Ripperger H. Die Travsvektor Regelung fur den feidorientierten Betreib einer Asinchron — maschine / /Siemens Zeitschrift. — 1971.- N0 45.-h.10.
- М.Г. Чиликин, В. И. Клячев, А. С. Сандлер «Теория автоматизированного электропривода»: Учеб. пособие для вузов / М.: Энергия, 1979. — 616 е., ил.
- А.С.1 317 611 Н02М7/155/515 29.12.85 В. М. Юликов, B.C. Строков, С. Н. Полторак, Ю. И. Гусевский, Ю. Ю. Цыкунов, «Многоканальное устройство для фазового управления тиристорным преобразователем».
- Статический преобразователь в Мульденштайне. E. Fieber et Electrische Bahnen, 1995, N½, S. 43−48- N3, S. 94−97. ISSN 0321 1495 Железные дороги мира, 1997, N5, 1−80
- ISSN 0321 1495 Железные дороги мира, 1997, N5, По странам мира. Германия, с. 64 — 66.
- Европейские электровозы нового поколения. Материалы фирмы Siemens и GECAlstom- Eisenbahntechnisch Rundschan, 1996, N6, S. 349 356- Electrische Bahnen, 1995, N12, S. 386−395- 1996, N8/9, S. 235−247, 248 — 260- Eisenbahn, 1996, N5, S. 190−195.
- ISSN 0321 -1495 Железные дороги мира, 1996, N10, По странам мира. Канада, с. 70−71. -
- К. Сегьет (С. Segietn) Электровоз типа 12Х, Электровоз ВВ36 000, Сочлененный дизель поезд серии GTW 2/6. Le Rail, 1994, N12, p. 21. A. Cortesi et al. Glaser. Analen, 1995, N3, S. 72.
- США от двух к трем локомотивным компаниям. G. Welty Railway Age, 1994, N1, p. 49−53. — 1495 Железные дороги мира, 1996, N11, с. 15−17.
- Д. X. Пропп (D.X. Ргорр) Тепловозы с асинхронным тяговым приводом и их эксплуатация. -1495 Железные дороги мира, 1997, N9, с. 28−29.
- ISSN 0321 1495 Железные дороги мира, 1995, N2, По странам мира. США с. 73 — 74.
- Тепловозы с трехфазным приводом для тяжеловесных грузовых поездов в США. М. Eisell. Glaser. Analen, 1995, N4, S. 112−121.
- О. А. Некрасов A. M. Рутштейн Вспомогательные машины электровозов переменного тока. Москва, Транспорт 1988.223 с.
- Н. М. Луков В. В. Стрекопытов К. И. Рудая Передачи мощности тепловозов. Учебник для вузов ж. д. транспорта Под ред. Н. М. Лукова М.: Транспорт, 1987. — 279 с.
- Экономичное охлаждение привода дизель вагона. R. Sommerer, Н. Iwainsky Glaser. Analen., 1994, N10, S. 455−458.
- И. M. Гельфанд, С. В. Фомин Вариационное исчисление. Физматгиз, 1961.
- Н. М. Гюнтер Курс вариационного исчисления. Гостехиздат, 1941 .
- Н. А. Ротанов, Д. Д. Захарченко Тяговые электрические машины. Учебник для вузов, ж.-д. транспорта.-М.: Транспорт, 1991 г. 334 е., ил. 236., таб.8, биб. 33.
- Н.А. Ротанов, А. С. Курбасов, Ю. Г. Быков, В. В. Литовченко под редакцией. Ротанова Н. А. Электроподвижной состав с асинхронными тяговыми двигателями.-М.: Москва, Транспорт, 1991 г.-336с.
- Ю. Ю. Цыкунов Тиристорный преобразователь с микропроцессорной системой управления для регулирования вспомогательных приводов локомотивов / Тезисы научно -технической конференции «Наука транспорту» — 2004., 1. МИИТ, 2004 г.