ЭНЕРГЕТИКА
Войти на сайт | Регистрация
УДК 621.314 + 681.51.01
Тиристорный регулятор напряжения с адаптивной интегрирующей системой управления для плавного пуска асинхронных электродвигателей
Дудкин Максим Михайлович, канд. техн. наук, доцент кафедры «Электропривод и автоматизация промышленных установок», Южно-Уральский государственный университет, г. Челябинск, dudkinmax@mail.ru
Аннотация
Рассматриваются принцип построения, структура и основные технические характеристики тиристорного регулятора напряжения (ТРН) с адаптивной интегрирующей системой управления для плавного пуска асинхронных электродвигателей и силовыми ключами «тиристор-диод». ТРН предназначен для работы в условиях высокого уровня внешних помех, включая коммутационные искажения сети, а также при нестабильности амплитуды и частоты промышленной сети, что позволяет использовать его на объектах с «проблемной» сетью. Высокая помехоустойчивость и адаптивные свойства системы достигнуты за счет интегрирующих развертывающих преобразователей с частотно-широтно-импульсной модуляцией, работающих в режиме внешней синхронизации с частотой напряжения сети.
Приведены технико-экономические результаты реконструкции асинхронных электроприводов технологических объектов Челябинского трубопрокатного завода с применением ТРН. Экономический эффект от внедрения оборудования составил более 6,9 млн руб. в год и получен за счет экономии электроэнергии при переводе асинхронных электроприводов в повторно-кратковременный режим работы и сокращения расходов на ремонт и обслуживание силового электрооборудования технологических установок.
Ключевые слова
тиристорный регулятор напряжения, плавный пуск, система управления, интегрирующий развертывающий преобразователь, асинхронный электродвигатель, помехоустойчивость
Литература
1. Осипов, О.И. Техническое диагностирование автоматизированного электропривода постоянного тока: дис. … д-ра техн. наук / О.И. Осипов. – Челябинск: ЧПИ, 1995. – 405 с.
2. Дудкин, М.М. Элементы информационной электроники систем управления вентильными преобразователями: моногр. / М.М. Дудкин, Л.И. Цытович. – Челябинск: Издат. центр ЮУрГУ, 2011. – 362 с.
3. Цытович, Л.И. Развертывающие преобразователи для систем управления вентильными электроприводами и технологической автоматики: дис. … д-ра техн. наук / Л.И. Цытович. – Челябинск: ЧГТУ, 1996. – 464 с.
4. Дудкин, М.М. Интегрирующие фазосдвигающие устройства для управления силовыми вентильными преобразователями: дис. … канд. техн. наук / М.М. Дудкин. – Челябинск: ЮУрГУ, 2007. – 235 c.
5. Цытович, Л.И. Тиристорный преобразователь с интегрирующим устройством для мягкого пуска асинхронных электродвигателей / Л.И. Цытович, С.И. Шкаликов, М.М. Дудкин // Известия вузов. Проблемы энергетики. – Казань: Изд-во КГЭУ, 2005. – № 7–8. – С. 57–65.
6. Тиристорная станция управления интегрирующего типа для плавного пуска асинхронных электродвигателей / Л.И. Цытович, Р.Х. Гафиятуллин, Р.М. Рахматулин и др. // Наука и технологии: избран. тр. Рос. шк. «К 70-летию Г.П. Вяткина». – М.: РАН, 2005. – С. 520–526.
7. Интегрирующее устройство синхронизации с псевдоследящей фиксацией точек естественной коммутации напряжения сети / Л.И. Цытович, М.М. Дудкин, О.Г. Брылина, А.В. Тюгаев // Вестик ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2013. – Т. 13, № 2. – С. 53–61.
8. Качалов, А.В. Интегрирующие устройства синхронизации для систем импульсно-фазового управления вентильными преобразователями / А.В. Качалов, Л.И. Цытович, М.М. Дудкин // Практическая силовая электроника. – 2010. – № 1 (37). – С. 42–51.
9. Адаптивная интервало-кодовая двоичнодесятичная интегрирующая синхронизация систем управления силовыми вентильными преобразователями / Л.И. Цытович, О.Г. Брылина, М.М. Дудкин, Р.М. Рахматулин // Электротехника. – 2013. – № 3. – С. 8–15.
10. Интегрирующие интервалокодовые устройства синхронизации для ведомых сетью вентильных преобразователей / Л.И. Цытович, М.М. Дудкин, О.Г. Брылина, А.В. Тюгаев // Практическая силовая электроника. – 2013. – № 4 (52). – С. 20–27.
11. Тиристорные преобразователи напряжения для асинхронного электропривода / Л.П. Петров, О.А. Андрющенко, В.И. Капинос и др. – М.: Энергоатомиздат, 1986. – 200 с.
12. Пат. 2429563 Российская Федерация, МПК7 Н 03 М 1/02. Реверсивный число-импульсный аналого-цифровой преобразователь / Л.И. Цытович, М.М. Дудкин, А.В. Качалов, Р.М. Рахматулин. – № 2009147981/09; заявл. 23.12.09; опубл. 20.09.11, Бюл. № 26.
13. Аналого-цифровой преобразователь с интегрирующей синфазной амплитудно-частотноимпульсной модуляцией для систем вентильного электропривода / Л.И. Цытович, О.Г. Брылина, М.М. Дудкин и др. // Электротехника. – 2013. – № 5. – С. 10–15.
14. About the dynamics of some methods of integrating conversion of analog signal into digital code / L.I. Tsytovich, M.M. Dudkin, S.P. Lokhov, O.G. Brylina //__ Вестик ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2013. – Т. 13, № 1. – С. 80–91.
15. Управление вентильными электроприводами постоянного тока / Е.Д. Лебедев, В.Е. Неймарк, М.Я. Пистрак, О.В. Слежановский. – М.: Энергия, 1970. – 199 c.
16. Усынин, Ю.С. Вентильный электропривод с синхронной реактивной машиной независимого возбуждения / Ю.С. Усынин, М.А. Григорьев, А.Н. Шишков // Электротехника. – 2013. – № 3. – С. 37–43.
17. Электроприводы с синхронной реактивной машиной независимого возбуждения для станов холодной прокатки труб / Ю.С. Усынин, С.П. Лохов, М.А. Григорьев и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2012. – Вып. 17, № 16 (275). – C. 107–110.
18. Синтез системы управления электроприводом с синхронной реактивной машиной независимого возбуждения / Усынина Ю.С., Григорьева М.А., Шишкова А.Н. и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2012. – Вып. 18, № 37 (296). – C. 38–41.
19. Пат. 2275723 Российская Федерация, МПК7 H 02 H 3/24, Н 02 Н 7/00. Устройство защиты тиристорного преобразователя / Л.И. Цытович, М.М. Дудкин, О.Г. Терещина – № 2005100929/09; заявл. 17.01.05; опубл. 27.04.06, Бюл. № 12.
20. Пути развития энергохозяйства и энергосбережений на ОАО «Челябинский трубопрокатный завод» / С.И. Шкаликов, Ю.Г. Попов, В.А. Тюгаев и др. // Наука и технологии: тр. XXVIII Рос. шк. – М.: РАН, 2008. – Т. 2. – С. 153–162.
21. Электроснабжение в электроприводе: моногр. / Ю.С. Усынин, М.А. Григорьев, А.Н. Шишков, С.М. Бутаков. – Челябинск: Издат. Центр ЮУрГУ, 2011. – 104 c.
Источник
Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2014. – Т. 14, № 2. – C. 36-43.