Functional testing of angle-data transmitters of the limited rotation angle = Функційні випробування давачів обмеженого кута повороту

Описано методику визначення нелінійності вихідної характеристики давачів обмеженого кута повороту та методику підтвердження можливості реалізації на їх базі n-розрядної кутовимірної системи. Наведено приклад цифрової обробки сигналів.

Автоматизированное формирование расчетных моделей трехфазных асинхронных двигателей для программной среды FEMM

Показаны принципы автоматизированного формирования геометрической и физической моделей трехфазных асинхронных двигателей на алгоритмическом языке Lua для расчета их магнитных полей и параметров в программной среде пакета FEMM. Представлены теоретические основы, алгоритм и текст программы с подробными комментариями, файл исходных данных, а также краткая инструкция для работы со скриптом Lua и примеры получаемых результатов. Возможности составленного скрипта Lua демонстрируются на примере реального четырехполюсного асинхронного двигателя мощностью 15 кВт.

Аналіз впливу вихрових струмів на динамічні та енергетичні характеристики лінійної електромеханічної системи

На основі розробленої вісесиметричної інтегро-диференційної математичної моделі нестаціонарного електродинамічного процесу в електромеханічній системі з постійними магнітами та алгоритму сумісного числового розв'язку електромагнітної та механічної задачі було проведено перевірку на адекватність математичної моделі шляхом порівняння з результатами фізичного експерименту. Розглянувши різні варіанти конструкції було досліджено вплив вихрових струмів на динамічні та енергетичні характеристики електромеханічної системи.

Анализ коэффициентов вейвлет-спектров диагностических сигналов при повреждении ротора асинхронного двигателя

Предложен диагностический коэффициент, являющийся функцией среднего значения суммы коэффициентов вейвлет-преобразования сигнала электродвижущей силы в обмотках статора асинхронного двигателя (АД) для области средних частот. Разработан метод его декомпозиции с использованием теории обратного z-преобразования. Предложенный метод позволил уточнить диагностические признаки повреждений стержней ротора АД в режиме самовыбега двигателя и определить степень повреждения ротора.

Асинхронные двигатели с тангенциальным смещением зубцовых гармоник магнитного поля. Ч. 1. Добавочные электродвижущие силы и потери

Обоснован способ снижения добавочных потерь короткозамкнутых асинхронных двигателей использованием роторов с тангенциальным смещением участков стержней, разделенных промежуточными кольцами и соответственно со смещением гармонических составляющих магнитного поля, вызванных зубчатостью активных поверхностей и дискретностью распределения обмоток. Приведено выражение коэффициента ослабления гармоник поля при тангенциальном смещении участков стержней и зубцов магнитопровода.

Асинхронные двигатели с тангенциальным смещением зубцовых гармоник магнитного поля. Ч. 2. Добавочные моменты и силы

Обоснован способ улучшения виброакустических характеристик короткозамкнутых асинхронных двигателей тангенциальным смещением участков зубцов и стержней в роторах с секционированными магнитопроводами и промежуточными кольцами и соответственно со смещением гармонических составляющих магнитного поля, вызванных зубчатостью активных поверхностей и дискретностью распределения обмоток. Рассмотрены конструкции магнитопроводов ротора, реализующие указанный способ.

Будова та алгоритм керування низькошвидкісним сервоприводом на основі синхронного двигуна зі збудженням від постійних магнітів

Розглянуто структуру системи керування низькошвидкісним сервоприводом, що містить синхронний двигун зі збудженням від постійних магнітів та інкрементальний енкодер. Обгрунтовано спосіб формування квазісинусоїдальних напруг живлення. Запропоновано методику розрахунку рівня пульсацій частоти обертання за умов використання енкодера з відомою роздільною здатністю та пропорційного регулятора.

Взаємозв'язок між нестаціонарними фізичними процесами в силових пристроях електромеханіки

Розглянуто особливості нестаціонарних фізичних процесів, що супроводжують електромеханічне перетворення енергії, та їх взаємозв'язок. Перелік цих процесів різниться залежно від того, чи працюють пристрої переважно у стаціонарних режимах, чи для них єтиповим перехідний (імпульсний) або повторний короткочасний режим навантаження. Крім основних виявів дії електричного струму, тобто джоулевої дисипації та пондеромоторних сил, специфіка окремих пристроїв вимагає враховувати такі явища, як нестаціонарна дифузія електромагнітного поля, дифузія тепла або дифузія речовини (як в системах індукційного переплаву металів тощо). Взаємозв'язок та перехресні впливи цих процесів наведено у роботі у вигляді розгорнутої блок-схеми, що відображає найбільш суттєві явища, що потребують першочергової уваги під час аналізу або моделювання імпульсних електромеханічних пристроїв (генераторів імпульсного струму або електромагнітних прискорювачів масивних тіл).

Возможность идентификации параметров асинхронных двигателей энергетическим методом при синусоидальном питании

Проанализированы методы определения параметров асинхронных двигателей и сформулированы основные недостатки существующих методов. Показано, что в качестве исходного метода может использоваться энергетический метод при питании от источника синусоидального напряжения. Показано, что получение необходимого гармонического состава обеспечивается за счет разложения синусоидальных сигналов напряжения и тока на интервале, отличном от сетевого. Использование указанных сигналов позволило выполнить определение электромагнитных параметров асинхронных двигателей с погрешностью, которая не превышает 8 %.

Вплив схеми з'єднання котушок обмотки статора двигуна з ротором, що котиться, на його енергетичні показники

Наведено 3D модель високомоментного тихохідного двигуна з ротором, що котиться, (ДРК) з аксіальним магнітним потоком, а також показано результати його експериментального дослідження за різних схем включення котушок обмотки статора, і з використанням шихтованого і масивного осердя роторів. Наведено схему випробувальної установки, побудовано та порівняно механічні характеристики для кожного з варіантів включення котушок обмотки статора.

Врахування просторової несинусоїдності магніторушільних сил при проектуванні асинхронних двигунів за еквівалентною квазітривимірною польовою моделлю

Для цілей проектування асинхронних двигунів з розширеним колом конструктивних новацій обгрунтовано застосування колової математичної моделі, яка є еквівалентною до квазітривимірної польової моделі завдяки визначенню за результатами польового аналізу і застосуванню під час розрахунків статичних і динамічних режимів роботи двовимірних нелінійних залежностей параметрів заступної схеми, що забезпечує точність польових і швидкодію колових методів. Досліджено умови доцільності та вплив урахування просторових гармонік магніторушійних сил у разі математичного моделювання за еквівалентною польовою моделлю.

Діагностика кутового ексцентриситету ротора асинхронних двигунів на основі аналізу віброзбуджуючих сил

За допомогою методів математичного моделювання досліджено зміни величин і характеру електромагнітних віброзбуджувальних сил, які виникають у разі появи кутового ексцентриситету ротора асинхронного двигуна. Досліджено допустимі діапазони величин кутового ексцентриситету, за яких можлива подальша експлуатація машин без обмежень. Показано, що для забезпечення процесу вібраційної діагностики кутового ексцентриситету потрібно використання двох датчиків, які розташовані на протилежних торцях осердя статора двигуна в одній площині.

Дослідження впливу старіння сталі магнітопровода статора турбогенератора на його енергетичні характеристики

За допомогою методів математичного моделювання досліджено вплив магнітного і електричного старіння електротехнічної сталі магнітопровода статора турбогенератора на величину втрат та ккд турбогенератора. Розроблено математичні моделі для дослідження зазначеного явища. З огляду на імовірнісний характер ушкодження шихтованого магнітопровода, на прикладі турбогенератора типу ТГВ-200-2 одержано оцінку можливого збільшення втрат та зменшення ккд за різних варіантів ушкоджень.

Имитационное моделирование распределения времени нарастания импульса тока

Установлено, что верхняя оценка вероятности безотказной работы генератора импульсов тока (по параметру время нарастания) соответствует варианту нормального распределения эквивалентных параметров разрядной цепи, а нижняя оценка - распределению эквивалентных параметров разрядной цепи по равномерному закону. Получены зависимости, позволяющие определять значения вероятности безотказной работы во всем диапазоне изменения параметров элементов разрядной цепи для варианта их относительных отклонений от номинальных значений равных 10 %. Материалы можно использовать для исследования надежности функционирования генераторов импульсов тока.

Использование многокритериальной оптимизации при проектировании регулируемых асинхронных двигателей

Для проектирования регулируемых асинхронных двигателей использованы комплексные математические модели управляемых электроприводов, обеспечивающие совместное рассмотрение преобразователей, двигателей и механизмов. Применяются проектные критерии, относящиеся как к регулируемому асинхронному двигателю, так и ко всему управляемому электроприводу, которые разделены на две группы: массогабаритностоимостную и энергетически затратную. При многокритериальной оптимизации применяется обобщенный критерий, представляющий собой скалярную свертку вышеуказанных критериев с различными коэффициентами их значимости. Модифицированный критерий приведенных затрат электропривода, относящийся ко второй группе, позволяет учитывать такие финансовые аспекты как затраты на изготовление и эксплуатацию двигателя и привода, инфляционные процессы и согласовывается с диапазонным критерием к.п.д. с помощью коэффициента значимости эксплуатации kзэ. Выполнена многокритериальная оптимизация, в результате которой экстремум модифицированного критерия приведенных затрат электропривода из энергетически затратной группы находится при использовании второго критерия из массогабаритностоимостной группы.

Исследование нестационарного нагрева двигателя с катящимся ротором открытого исполнения

Представлена эквивалентная тепловая схема двигателя с катящимся ротором открытого исполнения для нестационарного режима работы, которая реализована в приложении Simulink Matlab. Приведены расчетные формулы для определения величин тепловых сопротивлений и теплоемкостей, входящих в состав дифференциальных уравнений, которые учитывают "пятно" контакта. Адекватность предложенной модели проверено на ДКР ВР-250/2.

Линейный ударный электромеханический преобразователь электромагнитно-индукционного типа

Установлен характер электромеханических процессов в линейном ударном электромеханическом преобразователе (ЛУЭП) электромагнитно-индукционного типа со связанными и несвязанными якорями. При помощи интегрального показателя эффективности, учитывающего силовые, скоростные, энергетические и экологические показатели установлено, что ЛУЭП электромагнитно-индукционного типа более эффективен по сравнению с ЛУЭП индукционного и электромагнитного типов. Предложена конструктивная схема ЛУЭП электромагнитно-индукционного типа с несвязанными якорями, обеспечивающая линейное и поворотное движение ударного элемента.

Математическое моделирование замкнутой системы электропривода на базе вентильного реактивного двигателя на основе метода конечных элементов

Предложена математическая модель замкнутой системы электропривода (ЭП) на базе вентильного реактивного двигателя (ВРД). В результате объединения полевой модели ВРД и цепной модели системы управления получена цепе-полевая модель ЭП на основе метода конечных элементов. Модель учитывает конструктивные особенности двигателя и позволяет исследовать ЭП в динамических режимах работы. На основе предложенной модели получены электромагнитные и электромеханические параметры серийного ВРД SRM-57-100-4 в режиме пуска.

Методология расчета параметров контактов с жидкометаллическим эффектом для многоамперных автоматических выключателей

Создание конструкций многоамперных автоматических выключателей со значительными величинами номинальных токов требует изменения и повышения характеристик их контактных систем, которые определяют энергоемкость, материалоемкость, экономичность и другие параметры. Учитывая особенности составов композиций контактных системах многоамперных автоматических выключателей и их многоступенчатую конструкцию, рассмотрены перспективные бессеребряные контакты и расчет их основных параметров. В основу методологического расчета положены методы определения энергетических параметров, отображающие особенности работы контактных систем с жидкометаллическим эффектом.

Моделювання режимів та регулювання частоти обертання вентильно-індукторного двигуна з перетворювачем із С-скиданням коливальним поверненням енергії при зміні кутів комутації

Виконано математичне моделювання та проведено експериментальні дослідження статичних режимів за умов варіювання напругою живлення та кутами комутації вентильно-індукторного двигуна з перетворювачем із С-скиданням і коливальним поверненням енергії. Визначено коефіцієнт корисної дії, механічні характеристики та діапазон стабілізації частоти обертання вентильно-індукторного двигуна. Проведено порівняльний аналіз результатів його математичного моделювання з експериментальними даними.