Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Гірнича справа arrow Вентильний реактивний тяговий двигун із живленням від джерела постійного струму
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


Вентильний реактивний тяговий двигун із живленням від джерела постійного струму

Анотації 

Демченко Г.В. Вентильний реактивний тяговий двигун із живленням від джерела постійного струму. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.09.01 - Електричні машини і апарати. - Донецький державний технічний університет. Донецьк, 1999.

   Дисертація присвячена розробці та дослідженню вентильного реактивного двигуна (ВРД) для шахтного акумуляторного електровоза. Показані шляхи визначення геометричних і електричних параметрів електромеханічного перетворювача вентильного реактивного тягового двигуна, що забезпечують отримання заданих електромеханічних характеристик у габаритах базової машини. У дисертації розроблені моделі електромагнітних досліджень ВРД. Для розрахунку магнітного поля використовується метод скінчених елементів. Результати математичного моделювання дозволили уточнити параметри ВРД і склали основу для визначення електромеханічних характеристик апробованими методами з наступною експериментальною перевіркою на повномасштабних фізичних моделях. Результати роботи можуть використовуватись при проектуванні тягового електропривода рудникового електровоза.
   Ключові слова: вентильний реактивний двигун, електромеханічний перетворювач, магнітне поле, метод скінчених елементів, параметри, потокозчеплення, обертальний момент, тяговий електропривод.

Демченко Г.В. Вентильный реактивный тяговый двигатель с питанием от источника постоянного тока. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.01 - Электрические машины и аппараты. - Донецкий государственный технический университет. Донецк, 1999.

   Диссертация посвящена разработке и исследованию вентильного реактивного двигателя (ВРД) для шахтного аккумуляторного электровоза.
   Вентильный двигатель представляет собой электромеханический преобразователь (ЭМП), снабженный электронной системой управления. Конструкция электромеханического преобразователя и схемное решение системы управления отличаются разнообразием и привязываются к конкретным условиям эксплуатации. Для привода рудничного электровоза рациональным является вариант электромеханического преобразователя реактивного типа (без обмотки на роторе). Электромеханический преобразователь вентильного реактивного двигателя с целью унификации предложено выполнить в корпусе базового взрывозащищенного коллекторного двигателя. Поэтому при разработке такого тягового двигателя важным является максимальное использование активного объема машины. Устранение коллектора позволяет увеличить длину ротора, а выбор рациональных геометрических параметров электромеханического преобразователя ВРД даст возможность получения заданных электромеханических характеристик.
   Идея работы заключается в эффективном использовании заданных габаритов машины для перехода к преобразованию электромагнитной энергии на основе принципа переключения магнитного сопротивления при исключении проводниковых материалов на якоре и электромеханического выпрямителя базового двигателя.
   Для качественного функционирования привода электровоза на базе ВРД проведены исследования с целью получения высоких удельных показателей в электромеханическом преобразователе энергии, позволяющие максимально использовать возможности активных материалов. Для достижения максимального значения электромагнитного момента исследуемого двигателя в заданных габаритах необходимо выбирать электромагнитные нагрузки, обеспечивающие определенное насыщение зубцовой зоны электромеханического преобразователя.
   Решена одна из важнейших задач проектирования ВРД, а именно, расчет электромагнитных характеристик зубцовой зоны - магнитного потока, проходящего через эту зону, и силы взаимодействия между полюсами статора и ротора двигателя на основе расчета картины магнитного поля. В данной работе для решения этой задачи используется один из наиболее эффективных и универсальных численных методов расчета электромагнитных полей - метод конечных элементов. Разработана математическая модель для расчета магнитного поля в поперечном сечении рабочей зоны электромеханического преобразователя ВРД на ЭВМ.
   На основании разработанной математической модели с использованием метода конечных элементов установлены закономерности изменения индукции магнитного поля в зазоре машины при различных взаимных положениях полюсов ротора относительно полюсов статора, что позволило уточнить геометрические размеры магнитной системы исследуемого двигателя с учетом насыщения.
   В работе предложен подход к определению индуктивных сопротивлений ВРД по продольной и поперечной осям, отличающийся использованием потокосцепления статорной обмотки, определяемого путем расчета магнитного поля на ЭВМ с применением метода конечных элементов, что дало возможность повысить точность определения указанных параметров.
   На основе расчетов и натурных экспериментов проведены сравнительные исследования по определению электромагнитного вращающего момента ВРД с использованием разложения в ряд Фурье и по изменению магнитной энергии. Установлено, что определение вращающего момента следует проводить по методике, в основу которой положено изменение магнитной энергии за цикл коммутации каждой фазы обмотки статора, так как этот метод не предъявляет жестких требований по точности информации о начальном угле включения.
   Разработана методика расчета электромеханических характеристик ВРД, в основу которой положено определение электромагнитного момента по изменению магнитной энергии при повороте ротора с учетом установленных в процессе исследования угловых положений полюсов, обеспечивающих наиболее эффективное их магнитное взаимодействие.
   Произведен сравнительный анализ результатов расчетов с результатами экспериментальных исследований на полномасштабных физических моделях. При этом имеет место удовлетворительное совпадение расчетных и экспериментальных результатов (расхождение не превышает 14%).
   Выполненное сравнение стоимостных показателей предлагаемых и базовых машин показало, что затраты на приобретение комплектующих изделий шахтного аккумуляторного электровоза АМ8Д в случае привода с ВРД на 20% меньше, чем с ДРТ-13.
   Ключевые слова: вентильный реактивный двигатель, электромеханический преобразователь, магнитное поле, метод конечных элементов, параметры, потокосцепление, вращающий момент, тяговый электропривод.

Demchenko G.V. The rectifier reluctance traction motor with constant-current power source. - Manuscript.

Dissertation is prepared to get a degree of candidate of technical sciences in speciality 05.09.01 - electric machines and apparatuses. - Donetsk State Technical University, Donetsk, 1999.

   The dissertation is initiated to develop and investigate the rectifier reluctance motor (RRM) for a mine storage-accumulator locomotive. The work shows the ways of determining geometrical and electric parameters of electromechanical converter of the rectifier reluctance traction motor, which provide production of the specified electromechanical characteristics in overall dimensions of the base machine. The methods of electromagnetic RRM investigations were developed in the dissertation. For the computer-aided calculations of magnetic field considered magnetic circuit saturation the finite element method is used. The stimulation results made it possible to make the RRM parameters more accurate and were the basis for definition of electromechanical characteristics of the engine under investigation with the help of the tested methods with the on going experimental check made on whole-scale physical models. The results could be used in designing of traction drive of a mine electric locomotive.
   Key-words: rectifier reluctance motor, electromechanical converter, magnetic field, finite element method, flux links, torque, traction drive.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Вентильний реактивний тяговий двигун із живленням від джерела постійного струму

 
< Попередня   Наступна >

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

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!