Введение
Глава 1. Анализ показателей энергоэффективности традиционных асинхронных двигателей и электроприводов промышленных установок,созданных на их основе
1.1 Традиционный асинхронный двигатель как преобразователь электрической энергии в механическую 20
1.1.1 Конструктивные элементы традиционной асинхронной машины 20
1.1.2 Критерии и методика проектирования традиционных асинхронных двигателей 22
1.1.3 Показатели энергоэффективности традиционных асинхронных двигателей 24
1.1.4 Анализ парка традиционных асинхронных двигателей промышленных предприятий 29
1.2 Математические модели и характеристики электроприводов на основе традиционных асинхронных двигателей 31
1.2.1 Статические модели электроприводов на основе традиционных асинхронных двигателей 31
1.2.2 Динамические модели традиционных асинхронных двигателей 34
1.3 Анализ энергоэффективности систем электроприводов промышленных установок на основе применения традиционных асинхронных двигателей 42
1.3.1 Система электроприводов на основе асинхронных двигателей с фазным ротором с релейно-контакторной схемой управления 42
1.3.2 Системы асинхронных электроприводов ПЧ-АД 46
1.3.3 Система электроприводов на основе асинхронных двигателей с ТРНДТТН. 50
1.3.4 Система электроприводов на основе асинхронных двигателей с фазным ротором синхронизированных с сетью 53
1.4 Анализ технических решений по повышению показателей энергоэффективности традиционных асинхронных двигателей и электроприводов на их основе 57
1.4.1 Обзор технических решений по повышению КПД традиционных асинхронных двигателей 1.4.2 Обзор технических решений по повышению коэффициента мощности асинхронных двигателей 58
1.5 Обоснование концепции, задач диссертационной работы и методик исследования 67
Глава 2. Разработка новых асинхронных электродвигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 71
2.1 Новые конструктивные решения в асинхронных электродвигателях при индивидуальной компенсации реактивной мощности 71
2.1.1 Обоснование возможности компенсации реактивного индуктивного тока и реактивной мощности в асинхронном двигателе с двумя обмотками на статоре ..71
2.1.2 Электромагнитные схемы асинхронного двигателя с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 77
2.2 I Разработка схемы замещения асинхронного двигателя с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 94
2.3 .Обоснование методики расчета линейной токовой и тепловой нагрузок статора асинхронного двигателя с индивидуальной компенсацией реактивной мощности... 103
2.4 ! Определение технически рационального соотношения параметров намагничивающей ветви и компенсационной обмотки в асинхронном двигателе с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 110
2.5 Расчет емкости компенсирующего конденсатора для асинхронного двигателя с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 125
Глава 3. Создание методики проектирования, технологии изготовления и экспериментальных исследований асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 141
3.1 Обоснование критериев, разработка алгоритма и методики электромагнитного расчета асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 141
3.2 (Разработка алгоритма и методики расчета обмоточных данных, асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности при их создании путем реконструкции традиционных асинхронных двигателей 148
3.3 Особенности технологии создания асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 153
3.4 і Разработка методики испытаний создаваемых асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 157
Глава 4. Разработки математических моделей для оценки статических и динамических характеристик асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 168
4.1 разработки математических моделей для оценки статических характеристик асинхронных двигателей с индивидуальнойкомпенсацией реактивной мощности.. 168
4.2 Разработка математических моделей для оценки динамических характеристик асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности.. 179
4.3 Разработка математических моделей для оценки статических и динамических тепловых режимов асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 191
4.4 ; Исследование характеристик асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности методом математического моделирования 207
4.5 Экспериментальные исследования характеристик асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности v. 212
4.6 Разработка методики и алгоритма моделирования показателей энергоэффективности электроприводов промышленных установок, созданных на основе применения ТАД и АД с ИКРМ 218
Глава 5. Создание и исследование нерегулируемых электроприводов промышленных установок на основе асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 223
5.1 «Повышение энергоэффективности электропривода нефтяного станка-качалки путем применения асинхронного двигателя с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 223
5.1.1 Разработка АД с ИКРМ для электропривода нефтяного станка-качалки... 226
5.1.2 Экспериментальные исследования энергосберегающего асинхронного двигателя с индивидуальной компенсацией реактивной мощности нерегулируемого электропривода нефтяного станка-качалки 232
5.2 Повышение энергоэффективности электропривода вентилятора градирни путем применения асинхронного двигателя с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 234
5.2.1 Результаты электромагнитного расчета энергосберегающего асинхронного двигателя с индивидуальной компенсацией реактивной мощности для электроприводов вентиляторов градирни 235
5.2.2 Экспериментальные исследования энергосберегающего асинхронного двигателя с индивидуальной компенсацией реактивной мощности для электроприводов вентиляторов градирни 238
5.3 Повышение энергоэффективности нерегулируемого электропривода насосного агрегата путем применения асинхронного двигателя с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 241
5.3.1. Разработка математического описания установившихся режимов нагрузок и электропотребления электроприводов насосных агрегатов на основе применения АД с ИКРМ иТАД 241
5.3.2 Моделирование режимов электропотребления асинхронных электроприводов насосных агрегатов. Анализ результатов моделирования 270
5.3.3 Разработка и создание экспериментальных электроприводов на основе АД с ИКРМ и ТАД насосного агрегата 278
Глава 6. Создание и исследование регулируемых электроприводов промышленных установок на основе асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 287
6.1 .Повышение энергоэффективности регулируемого электропривода насосного агрегата по системе «ПЧ-АД с ИКРМ» 287
6.2 ! Повышение энергоэффективности электроприводов волочильных станов путем применения асинхронных двигателей с индивидуальной компенсацией реактивной мощности 299 6.2.1 Исследование потерь электроэнергии в системе электроснабжения волочильного
производства 301
6.2.2 Разработка и исследование асинхронного двигателя с индивидуальной
компенсацией реактивной мощности для электропривода волочильного стана.. 308
6.2.3 Экспериментальные исследования электроприводов на основе АД с ИКРМ
при;холостом ходе волочильного стана 314
Глава; 7, Экономическая эффективность электроприводов промышленных установок, созданных на основе асинхронных двигателей с индивидуальной
компенсацией реактивной мощности 352
Выводы и заключение по диссертационной работе 355
Лиртература
