Русская версия English version

Исследование работы мощного электропривода в автономном электротехническом комплексе

А.Е. Савенко, П.С. Савенко

Вестник ИГЭУ, 2017 г. выпуск 4, сс. 44—49

Скачать PDF

Аннотация на русском языке: 

Состояние вопроса: Электрические приводы переменного тока с использованием асинхронных двигателей повсеместно используются при решении технологических задач в различных областях экономики и являются основными потребителями электрической энергии, в том числе и в автономных электротехнических комплексах. Организация эффективной работы электроприводов является важным вопросом для любого электротехнического комплекса, но особенно для морского судна при параллельной работе генераторов и соизмеримости мощностей источников и потребителей. Подруливающее устройство с винтом регулируемого шага, которое устанавливается на борту судов различного назначения, является одним из наиболее мощных электроприводов переменного тока с асинхронным двигателем. Характерной особенностью подруливающего устройства с винтом регулируемого шага является то, что для вращения винта можно использовать нерегулируемый по скорости электропривод, а регулировать подачу за счет поворота лопастей винта. В связи с повышающимися требованиями к энергоэффективности и безопасности необходимо проведение исследований всех режимов работы мощных электроприводов в автономных электротехнических комплексах в реальных условиях при выполнении ими конкретных производственных задач.

Материалы и методы: Использованы результаты экспериментальных исследований, проведенных во всех основных режимах работы подруливающего устройства с винтом регулируемого шага с асинхронным двигателем мощностью 135 кВт. Для исследования применялся цифровой контрольно-измерительный комплекс, основой которого является цифровой запоминающий двухканальный осциллограф Owon и соединенный с ним персональный компьютер. Использовано только сертифицированное оборудование, прошедшее поверку, и лицензионное программное обеспечение.

Результаты: Получены осциллограммы токов и напряжений параллельно работающих генераторов в основных режимах работы подруливающего устройства с винтом регулируемого шага. Результаты экспериментальных исследований подтверждают существование обменных колебаний мощности при параллельной работе синхронных генераторов электротехнического комплекса. Полученные осциллограммы дают полную информацию о временных и амплитудных характеристиках электромеханических процессов, протекающих при работе мощного потребителя переменного тока в автономном электротехническом комплексе морского судна.

Выводы:  Наличие обменных колебаний мощности во всех режимах работы говорит о необходимости внедрения методов и средств их устранения. Необходимо проведение экспериментальных исследований для определения временных и амплитудных значений токов в переходных и квазиустановившихся режимах работы мощных электроприводов в автономных электротехнических комплексах. Полученные результаты должны быть доведены до сведения обслуживающего персонала и использоваться в процессе эксплуатации таких комплексов.

Список литературы на русском языке: 

1. Баранов А.П. Судовые автоматизированные электроэнергетические системы. – М.: Транспорт, 1988. – 328 с.

2. Хватов О.С., Дарьенков А.Б. Электростанция на базе дизель-генератора переменной частоты вращения // Электротехника. – 2014. – № 3. – С. 28–32.

3. Лежнюк П.Д., Нетребский В.В., Никито-рович А.В. Оптимизация распределения нагрузки между рассредоточенными источниками энергии в локальной электрической системе // Технiчна електродинамiка. – 2012. – № 2. – С. 38–39.

4. Судовые бестрансформаторные гребные электрические установки / А.Н. Калмыков, В.И. Кузнецов, А.П. Сеньков, Л.Н. Токарев // Морской вестник.  – 2013. – № 1. – С. 40–42.

5. Бабаев А.М., Ягодкин В.Я. Автомати-зированные судовые электроприводы. – М.: Транспорт, 1986. – 448 с.

6. Савенко А.Е., Голубев А.Н. Обменные колебания мощности в судовых электротехнических комплексах / Иван. гос. энерг. ун-т. – Иваново, 2016. – 172 с.

7. Тютиков В.В., Воронин А.И. Методика синтеза регуляторов для независимого формирования статических и динамических показателей нелинейных объектов // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2015. – № 3(164). – С. 154–164.

8. Голубев А.Н., Мартынов В.А., Алейников А.В. Математическая модель для расчета электромагнитных сил в синхронном электроприводе с постоянными магнитами // Вестник ИГЭУ. – 2015. – Вып. 1. – С. 10–13.

Ключевые слова на русском языке: 
генераторный агрегат, мощность генератора, обменные колебания мощности, параллельная работа, подруливающее устройство, синхронный генератор, ток генератора, экспериментальные исследования, автономный электротехнический комплекс
Ключевые слова на английском языке: 
generating set, generator power, exchange power fluctuations, parallel operation, thruster, synchronous generator, generator current, experimental research, autonomous electrotechnical complex
Индекс DOI: 
10.17588/2072-2672.2017.4.044-049
Количество скачиваний: 
40