Униполярный электродвигатель сервопривода с магнитной системой на основе высокотемпературных сверхпроводников
Ключевые слова:
высокотемпературная сверхпроводимость, униполярный электродвигатель, сервопривод, жидкометаллический контакт
Аннотация
Предложена конструкция демонстрационного униполярного двигателя, магнитная система ко
торого состоит из высокотемпературных сверхпроводников второго поколения, а дисковый ротор с жидкометаллическими токосъемными контактами – из сплава галлийиндийолово. Для предла гаемой конструкции рассчитано магнитное поле и дана оценка крутящего момента. Рассмотрена возможность использования такого двигателя в качестве сервопривода. Приведены результаты экспериментов по управлению макетным униполярным двигателем на основе постоянных магнитов с помощью пропорциональноинтегральнодифференцирующего алгоритма.
Литература
1. Суханов Л.А., Сафиуллина Р.Х., Бобков Ю.А. Электрические униполярные машины. М.: ВНИИЭМ, 1964.
2. Thome R.J., Creedon W., Reed M., Bowles E., Schaubel K. Homopolar motor technology development. – Proc. of the IEEE Power Engineering Society Transmission and Distribution Confvol.1, 260–264. DOI: 10.1109/PESS.2002.1043229.
3. Thongam Jogendra, Tarbouchi Mohammed, Okou A., Bouchard D., Beguenane Rachid. Trends in naval ship propulsion drive motor technology. – IEEE Electrical Power and Energy Conf., EPEC 2013. 1–5. DOI: 10.1109/EPEC.2013.6802942.
4. Fuger Rene, Guina Ante, Sercombe David, Kells John, Matsekh Arkadiy, Labes Kurt, Lissington Tony, Fabian Cesimiro, Chu Grace. Superconducting motor developments at Guina Energy Technologies. 362–363. DOI: 10.1109/ASEMD.2015.7453613.
5. Maribo D., Gavrilash M., Reilly P.J., Lynch W.A., Sondergaard N.A. Comparison of Several Liquid Metal Sliding Electric Contacts. Electrical Contacts. – Proc. of the Annual Holm Conf. on Electrical Contacts. 1–7. DOI: 10.1109/HOLM.2010.5619461.
6. Диев Д.Н., Лепехин В.М., Макаренко М.Н., Поляков А.В., Сурин М.И., Шутова Д.И., Щербаков В.И. Криомагнитная система высокоградиентного магнитного сепаратора на основе высокотемпературных сверхпроводников второго поколения. – Ядерная физика и инжиниринг, 2018, т. 9, № 2, с. 130–140, DOI: 10.1134/S207956291802001X.
7. Ziegler J.G. and Nichols N.B. Optimum Settings for Automatic Controllers. Transactions of the ASME, 64, 759–768.
#
1. Sukhanov L.A., Safiullina R.Kh., Bobkov Yu.A. Elektricheskiye unipolyarnye mashiny (Electric unipolar machines). Мoscow, VNIIEM, 1964.
2. Thome R.J., Creedon W., Reed M., Bowles E., Schaubel K. Homopolar motor technology development. – Proc. of the IEEE Power Engineering Society Transmission and Distribution Conf. Vol.1260 –264. DOI: 10.1109/PESS.2002.1043229.
3. Thongam Jogendra, Tarbouchi Mohammed, Okou A., Bouchard D., Beguenane Rachid. Trends in naval ship propulsion drive motor technology. – IEEE Electrical Power and Energy Conf., EPEC 2013. 1–5. DOI: 10.1109/EPEC.2013.6802942.
4. Fuger Rene, Guina Ante, Sercombe David, Kells John, Matsekh Arkadiy, Labes Kurt, Lissington Tony, Fabian Cesimiro, Chu Grace. Superconducting motor developments at Guina Energy Technologies. 362–363. DOI: 10.1109/ASEMD.2015.7453613.
5. Maribo D., Gavrilash M., Reilly P.J., Lynch W.A., Sondergaard N.A. Comparison of Several Liquid Metal Sliding Electric Contacts. Electrical Contacts. – Proc. of the Annual Holm Conf. on Electrical Contacts. 1–7. DOI:10.1109/HOLM.2010.5619461.
6. Diyev D.N., Lepekhin V.M., Makarenko M.N., Polyakov A.V., Surin M.I., Shutova D.I., Shcherbakov V.I. Yadernaya fizika i inzhiniring – in Russ, 2018, vol. 9, №. 2, pp. 130–140. DOI:10.1134/S207956291802001X.
7. Ziegler J.G. and Nichols N.B. Optimum Settings for Automatic Controllers. Transactions of the ASME, 64, 759–768.
2. Thome R.J., Creedon W., Reed M., Bowles E., Schaubel K. Homopolar motor technology development. – Proc. of the IEEE Power Engineering Society Transmission and Distribution Confvol.1, 260–264. DOI: 10.1109/PESS.2002.1043229.
3. Thongam Jogendra, Tarbouchi Mohammed, Okou A., Bouchard D., Beguenane Rachid. Trends in naval ship propulsion drive motor technology. – IEEE Electrical Power and Energy Conf., EPEC 2013. 1–5. DOI: 10.1109/EPEC.2013.6802942.
4. Fuger Rene, Guina Ante, Sercombe David, Kells John, Matsekh Arkadiy, Labes Kurt, Lissington Tony, Fabian Cesimiro, Chu Grace. Superconducting motor developments at Guina Energy Technologies. 362–363. DOI: 10.1109/ASEMD.2015.7453613.
5. Maribo D., Gavrilash M., Reilly P.J., Lynch W.A., Sondergaard N.A. Comparison of Several Liquid Metal Sliding Electric Contacts. Electrical Contacts. – Proc. of the Annual Holm Conf. on Electrical Contacts. 1–7. DOI: 10.1109/HOLM.2010.5619461.
6. Диев Д.Н., Лепехин В.М., Макаренко М.Н., Поляков А.В., Сурин М.И., Шутова Д.И., Щербаков В.И. Криомагнитная система высокоградиентного магнитного сепаратора на основе высокотемпературных сверхпроводников второго поколения. – Ядерная физика и инжиниринг, 2018, т. 9, № 2, с. 130–140, DOI: 10.1134/S207956291802001X.
7. Ziegler J.G. and Nichols N.B. Optimum Settings for Automatic Controllers. Transactions of the ASME, 64, 759–768.
#
1. Sukhanov L.A., Safiullina R.Kh., Bobkov Yu.A. Elektricheskiye unipolyarnye mashiny (Electric unipolar machines). Мoscow, VNIIEM, 1964.
2. Thome R.J., Creedon W., Reed M., Bowles E., Schaubel K. Homopolar motor technology development. – Proc. of the IEEE Power Engineering Society Transmission and Distribution Conf. Vol.1260 –264. DOI: 10.1109/PESS.2002.1043229.
3. Thongam Jogendra, Tarbouchi Mohammed, Okou A., Bouchard D., Beguenane Rachid. Trends in naval ship propulsion drive motor technology. – IEEE Electrical Power and Energy Conf., EPEC 2013. 1–5. DOI: 10.1109/EPEC.2013.6802942.
4. Fuger Rene, Guina Ante, Sercombe David, Kells John, Matsekh Arkadiy, Labes Kurt, Lissington Tony, Fabian Cesimiro, Chu Grace. Superconducting motor developments at Guina Energy Technologies. 362–363. DOI: 10.1109/ASEMD.2015.7453613.
5. Maribo D., Gavrilash M., Reilly P.J., Lynch W.A., Sondergaard N.A. Comparison of Several Liquid Metal Sliding Electric Contacts. Electrical Contacts. – Proc. of the Annual Holm Conf. on Electrical Contacts. 1–7. DOI:10.1109/HOLM.2010.5619461.
6. Diyev D.N., Lepekhin V.M., Makarenko M.N., Polyakov A.V., Surin M.I., Shutova D.I., Shcherbakov V.I. Yadernaya fizika i inzhiniring – in Russ, 2018, vol. 9, №. 2, pp. 130–140. DOI:10.1134/S207956291802001X.
7. Ziegler J.G. and Nichols N.B. Optimum Settings for Automatic Controllers. Transactions of the ASME, 64, 759–768.
