Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Енергетика arrow Явнополюсні вентильні реактивні двигуни з буферами енергії
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Явнополюсні вентильні реактивні двигуни з буферами енергії

Анотації 

Ткачук В.І. Явнополюсні вентильні реактивні двигуни з буферами енергії. Рукопис.

Дисертація на здобуття вченого ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.09.01 -Електричні машини і апарати. Державний університет "Львівська політехніка", Львів, 1999.

   Дисертація присвячена розробці теоретичних положень побудови вентильних реактивних двигунів (ВРД) з буферами енергії, електромеханічний перетворювач яких є найпростішим з відомих електричних машин і який має енергетичні і якісні показники на рівні колекторних машин постійного струму. Із позицій системного підходу здійснено науково обгрунтовані дослідження, які вирішили задачу удосконалення існуючих та створення нових конструкцій ЕМП, первинних давачів положення ротора (ДПР) та електричних схем силових комутаторів й формувачів сигналів ДПР. Запропоновано новий широтно-фазовий спосіб регулювання частоти обертання ВРД. Розроблено теоретичні бази й створені методологія проектування явнополюсних ВРД та їх математичні моделі, адекватність яких до фізичних взірців обгрунтована теоретично й підтверджена практично. Основні результати роботи знайшли застосування при створенні нових типів електроприводів з покращеними техніко-економічними показниками.
   Ключові слова: вентильний реактивний двигун, буфер енергії, математичні моделі, давач положення ротора, широтно-фазове регулювання, автоматизовані підсистеми проектування й дослідження.

Ткачук В.И. Явнополюсные вентильные реактивные двигатели с буферами энергии. Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.09.01- Электрические машины и аппараты. - Государственный университет "Львивська политехника", Львов, 1999.

   Диссертационная работа посвящена разработке теоретических положений построения вентильных реактивных двигателей (ВРД) с буферами энергии, электромеханический преобразователь (ЭМП) которых является простейшим среди известных электрических машин. Благодаря наличию емкостного буфера энергии, ВРД обладает энергетическими и качественными показателями на уровне коллекторных двигателей постоянного тока.
   С позиций системного анализа осуществлены научно обоснованные исследования, которые решили задачу усовершенствования существующих и создания новых конструкций ЭМП, первичных датчиков положения ротора (ДПР) и электрических схем силовых коммутаторов и формирователей сигналов ДПР.
   Предложены новые конструктивные схемы явнополюсных ЭМП, которые обеспечивают магнитную изоляцию секций ВРД, что улучшает комутационную устойчивость коммутатора и точность позиционирования привода, новые конструктивные схемы совмещенных и встроеных первичных ДПР, а также ДПР с небольшим аксиальным размером, использующих для своего построения те же материалы, что и энергетическая часть ВРД.
   Разработаны принципиальные электрические схемы силовых коммутаторов с последовательными и параллельными буферами энергии, которые способствуют повышению коэфициента полезного действия в 1.2 - 1.25 раза по сравнению с известными полумостовыми схемами, ограничивают перенапряжение на силовых ключах до уровня допустимого, значительно уменьшают динамические потери на силовых ключах.
   Предложен новый широтно-фазовый способ управления вентильными двигателями без использования дополнительных силовых полупроводниковых элементов. При этом существует функциональная связь, эквивалентная отрицательной обратной связи по скорости, что увеличивает жесткость искуственных механических характеристик.
   С использованием наличных в ДПР дискретных сигналов создано электронное безконтактное реле скорости.
   Разработана теоретическая база и методология проектирования явнополюсных ВРД, проведена оценка эффективности ВРД с буферами энергии по создаваемому на единицу объема активной части электромагнитному моменту, которая показала, что он создает такой же момент, как и коллекторный двигатель постоянного тока. Разработана математическая модель ВРД для средних значений. Предложены методики расчета буферов энергии и магнитной проводимости воздушного зазора с двухсторонней зубчатостю.
   Создана автоматизированная подсистема проектирования явнополюсных ВРД с буферами энергии, которая может проектировать новый двигатель или осуществлять расчет характеристик двигателя с задаными геометрическими размерами и обмоточными данными (или рассчитывать необходимые обмоточные данные для заданых геометрических размеров магнитопровода статора и необходимых характеристик).
   Разработана теоретическая база для построения и построены нелинейные полные математические моели ВРД с последовательными и параллельными буферами энерги, которые позволяют исследовать динамические и квазиустановившиеся режимы работы электропривода на их базе.
   С использованием разработанных математических моделей создана автоматизированная подсистема исследования ВРД с буферами энергии, которая позволяет получать мгновенные значения токов секций ВРД, токов Фуко в магнитопроводе, электромагнитного момента, частоты вращения ротора, угла взаимного положения зубцовых структур ротора и статора, напряжений на буферах энергии. Подсистема рассчитывает также и средние значения токов, момента и составляющих потерь на периоде изменения вектора интегральных переменных значений координат, что позволяет исследовать и статические характеристики.
   Наведены результаты исследования ВРД с буферами энергии с помощью автоматизированной подсистемы исследования, которые демострируют возможности созданых подсистем проектирования и исследования как инструментов для всесторонних исследований ВРД, оптимизации их проектирования, выбора необходимых элементов коммутатора для удовлетворения конкретного технического задания на проектирование.
   Экспериментально на физических моделях и опытных образцах доказана работоспособность и эффективность, с точки зрения улучшения энергетических показателей, всех предложеных схем коммутаторов с буферами энергии. Сравнением результатов расчетов и экспериментов доказана адекватность предложеных математических моделей физическим образцам.
   Основные результаты работы нашли применение при создании ряда автономных электроприводов малой мощности на предприятиях Украины.
   Ключевые слова: вентильный реактивный двигатель, буфер энергии, математические модели, датчик положения ротора, широтно-фазовое регулирование, автоматизированные подсистемы проектирования и исследования.

Tkachuk V.I. Salient Poles Swiched Reluctance Motors with Buffers of Energy. Manuscript.

The dissertation is for the degree of Doctor of technical sciences receiving in the specialty 05.09.01 - Electrical mashines and apparatus. - State University "Lvivska politechnica", Lviv, 1999.

   The dissertation is devoted to elaboration of the theory and design principles of switched reluctance motors (SRM) with buffers of energy, which electormechanical converters (EMC) is a simplest, more technological and cheaper then other known electrical motors. It's energetical and qualitative characteristics is about to the similar characteristics of DC machines. The system-approach scientifically proved investigations in the resolve of the problem of existent EMC and a position sensor construction, and electric schemes of power electronical converters and electronics schemes of the position sensor improvement and creation of the new one are performed. New width-pulse & phase-pulse manner of the SRM rotation speed control is suggested. Theory base is developed, new salient poles SRM design metodology and their mathematical models which adequacy theoretically and practically proved, are created. The main results of work have been used when designing new type of electrical drive systems with improved operating characteristics.
   Key words: switched reluctance motors, buffer of energy, mathematical models, position sensor, width-pulse & phase-pulse control, automatical subsystems of design and research.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Явнополюсні вентильні реактивні двигуни з буферами енергії

 
< Попередня

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!