Оценка эффективности классических законов управления частотно-регулируемых асинхронных двигателей
Аннотация
Частотно-регулируемый асинхронный электропривод занимает доминирующее положение среди регулируемых электроприводов. Поэтому важно рассмотреть рациональные способы управления асинхронными двигателями (АД) с точки зрения уменьшения энергопотребления. Таких способов управления два: по закону пропорционального регулирования частоты и напряжения на входе двигателя и по законам, обеспечивающим поддержание постоянства полных потокосцеплений статора, ротора и главного потокосцепления в воздушном зазоре. В статье предложена методика расчета энергетических показателей частотно-регулируемого АД для этих законов управления, которая позволяет сравнительно просто без итераций рассчитывать и проводить их сравнение. Расчетные формулы методики базируются на системе векторных уравнений для установившегося режима и полученной на их основе схемы замещения. Приведен пример расчета показателей асинхронных двигателей мощностью Р^ = 15 кВт при работе с постоянным моментом в заданном диапазоне скоростей вращения. Результаты расчета энергетических показателей двигателя при работе с постоянным моментом и при уменьшении напряжения показали, что закон управления, обеспечивающий постоянство потокосцепления ротора, дает более высокие значения КПД и коэффициента мощности. Именно этот закон предпочтителен для использования в системах управления частотно-регулируемого электропривода.
Литература
2. Мальцев А.Н., Хватов О.С. Определение энергоэффективных режимов работы насосных агрегатов с частотно-регулируемым электроприводом на канализационных станциях. — Труды Нижегородского технического университета им. Р.Е. Алексеева, 2017, № 4 (119), с. 100—107.
3. Попов А.Н., Сайфутдинов В.Б. Частотное регулирование асинхронного двигателя при постоянной мощности. — Известия вузов. Проблемы энергетики, 2006, № 1—2, с. 46—58.
4. Космодамианский А.С., Воробьев В.И., Пугачев А.А. Моделирование электропривода с асинхронным двигателем в режиме минимума мощности потерь. — Электротехника, 2012, № 12, с. 26-31.
5. Островлянчик В.Ю., Поползин И.Ю. Исследование магнитной системы асинхронного двигателя при частотном управлении. — Вестник Кузбасского государственного технического университета, 2016, № 2(114), с.75—84 .
6. Браславский И.Я., Ишматов З.Ш., Поляков В.Н. Энергосберегающий асинхронный электропривод. М.: Издательский центр «Академия», 2004, 256 с.
7. Соколовский Г.Г. Электроприводы переменного тока с частотным регулированием. М.: Издательский центр «Академия», 2006, 272 с.
#
1. Malgin G.V., Bespalov A.V. Dinamika sistem, mekhanizmov i mashin — in Russ. (Dynamics of systems, mechanisms and machines), 2014, No.1, pp. 307—310.
2. Maltsev A.N., Khvatov O.S. Trudy NGTUim. R.Ye. Alekseyeva — in Russ. (Proceedings of the NSTU. R.E.Alekseyev), 2017, No. 4(119), pp.100—107.
3. Popov A.N., Saifutdinov V.B. Izvestiya vuzov. Problemy energetiki — in Russ. (News of higher educational institutions. Problems of Energy), 2006, No. 1—2, pp. 46—58.
4. Kosmodamiansky A.S., Vorobev V.I., Pugachev A.A. Elektrotekhnika — in Russ. (Electrical Engineering), 2012, No. 12, pp. 26—31.
5. Ostrovlyanchik V.Yu., Popolzin I.Yu. Uestnik Kuzbasskogo gos. tekhn. universiteta — in Russ. (Bulletin of Kuzbass State Technical University), 2016, No. 2(114), pp.75—84.
6. Braslavsky I.Ya., Ishmatov Z. Sh., Polyakov V.N. Energosberegayushchii asinchronyi electroprivod. (Energy saving asynchronous electricdrive). Moscow, Publishing Center «Academy», 2004, 256 р.
7. Sokolovsky G.G. Electroprivody peremennogo toka s chastotnym upravleniyem (AC drives with frequency regulation). Moscow, Publishing Center «Academy», 2006, 272 p.
