Введение
Глава 1. Общая характеристика систем автоматического регулирования возбуждения синхронных двигателей 11
1.1. Анализ нагрузочных режимов синхронных двигателей электроприводов ОАО «ММК» 12
1.2. Требования, предъявляемые к системам АРВ СД 13
1.3. Анализ показателей качества работы синхронных электроприводов 16
1.4. Законы автоматического регулирования возбуждения СД
1.4.1. Закон АРВ на постоянство реактивной мощности СД 24
1.4.2. Законы АРВ на постоянство cosp 25
1.4.3. Закон АРВ на поддержание напряжения в узле
нагрузки 27
1.4.4. Законы комбинированного АРВ 28
1.5. Анализ эксплуатируемых систем АРВ СД 32
1.5.1. Системы АРВ СД на базе возбудителей серии ТЕ8-320 33
1.5.2. Системы АРВ СД серии ТВУ 35
1.5.3. Системы АРВ СД серии КТУ 36
1.5.4. Системы АРВ СД серии ТВ 40
1.5.5. Микропроцессорная система АРВ 41
1.6. Выводы и постановка задачи исследований 44
Глава 2. Разработка синхронных электроприводов с улучшенными энергетическими характеристиками 47
2.1. Характеристики сд как источника реактивной мощности 47
2.2. Располагаемая реактивная мощность СД 49
2.3. Влияние режима возбуждения СД на отклонение напряжения сети
2.4. Влияние режима возбуждения на активные потери в СД 55
2.5. Способ регулирования возбуждения СД, обеспечивающий минимум суммарных электрических потерь
2.5.1. Принцип векторного управления 59
2.5.2. Устройство для управления возбуждением 61
ВЫВОДЫ 65
Глава 3. Разработка синхронных электроприводов с улучшеінньіми динамическими характеристиками и показателями надежности 67
3.1. Способ АРВ СД в функции активной мощности 68
3.2. Способ регулирования по отклонению тока статора от его активной составляющей 74
3.3. Способ АРВ по производной тока статора 74
3.4. Способ контроля теплового состояния СД 78
Выводы 83
Глава 4. Математическое моделирование разработанных систем АРВ СД 85
4.1. Разработка математической модели синхронного двигателя 86
4.1.1. Уравнения состояния синхронного двигателя 86
4.1.2. Система в относительных единицах 90
4.1.3. Моделирование узла нагрузки 95
4.1.4. Структурная схема модели СД
4.2. Математическое моделирование системы векторного управления синхронным двигателем 100
4.3. Исследование разработанных систем демпфирования колебаний ротора С Д 1 4.3.1. Параметры математической модели 103
4.3.2. Результаты исследования систем демпфирования колебаний 106 4.3.3. Исследования систем АРВ с упреждением корректирующего
сигнала 108
Выводы 111
Глава 5. Экспериментальные исследования разработанных систем АРВ СД 113
5.1. Описание лабораторной экспериментальной установки 113
5.2. Датчики параметров 115
5.3. Исследования электроприводов при различных законах управления возбуждением СД 1 5.3.1. Регулирование по току нагрузки и его производной 123
5.3.2. Исследование системы векторного управления 129
5.3.3. Регулирование по внутреннему углу в 132
5.3.4. Регулирование по углу (р 135
5.4. Промышленные испытания системы векторного управления 138
5.4.1. Настройка АРВ СД в условиях цеха 138
5.4.2. Оценка технико-экономической эффективности 140
Выводы 143
Заключение 144
Литература
