Операционные усилители схема замещения

Операционные усилители схема замещения
Операционные усилители схема замещения
Операционные усилители схема замещения
Операционные усилители схема замещения
Операционные усилители схема замещения

Рубрика раскрывает тематику электроприводов: асинхронные электродвигатели, синхронные электродвигатели, вентильные электродвигатели, сервоприводы, шаговые электроприводы, прецизионные электроприводы, вопросы управления электроприводом.

В статье приведены результаты эксплуатационных испытаний электровоза переменного тока ВЛ80Р, оборудованного выпрямительной установкой возбуждения на IGBT.

В статье описаны датчики напряжения DVM, созданные компанией LEM с применением цифровой технологии изоляции. Они обеспечивают надежное измерение постоянного и переменного напряжения на транспорте, что, в частности, является одним из важных условий корректной работы тягового преобразователя.

В настоящее время существует несколько альтернативных технологий производства IGBT и модулей на их основе. В статье рассматриваются Press-Pack IGBT, построенные на основе наиболее перспективной технологии для применения в жестких условиях эксплуатации и обладающие рядом уникальных характеристик.

Практически любое современное производство немыслимо без средств автоматизации технологических процессов. Это подразумевает наличие шкафов управления приводом, шкафов автоматики, которые содержат большое количество специальных компонентов — ПЛК, контакторов, автоматических выключателей, устройств управления и сигнализации. Их производством занимаются такие известные компании, как ABB, Eaton, Schneider Electric, Siemens и т. д. В статье подробно рассматриваются компоненты систем автоматики компании Eaton — частотные преобразователи, автоматические выключатели с электронным расцепителем, инновационная коммуникационная система SmartWire-DT, модульные элементы управления и сигнализации.

В соответствии с запросом, поступившим от Дальневосточного федерального университета (ДВФУ), специалисты научно-производственного предприятия (НПП) «Учтех-Профи» разработали новый учебно-исследовательский комплекс по изучению электроприводов фирмы Siemens, предназначенный для проведения научных изысканий сотрудниками кафедры судовой энергетики и автоматики инженерной школы ДВФУ. В данном комплексе сосредоточены самые современные технологии по управлению электроприводами постоянного и переменного тока. Оборудование комплекса предназначено для работы с тремя типами электродвигателей, расположенными на общем основании электромашинного агрегата.

Предметом исследования в настоящей статье является модульная электрическая машина, над разработкой которой уже много лет трудится коллектив молодых энтузиастов под руководством автора. В результате этих работ создана теоретическая база для исследования этих машин, разработана и испытана в статике одна из конструкций. В настоящее время создается и настраивается система управления созданной конструкцией. К сожалению, все попытки включить данную работу в финансируемый проект оказались безрезультатными. Этой статьей автор делает очередную попытку заинтересовать потенциального инвестора.

В нашем высокотехнологичном мире электродвигатели можно встретить в очень многих устройствах — это и небольшие моторчики, заставляющие вибрировать мобильные телефоны, и, к примеру, стеклоподъемники в автомобилях, и электрические машины, приводящие в действие лифты, насосы и станки. Для измерения частоты вращения электродвигателей обычно используются датчики вращения, механические или оптические. В статье рассматривается методика, позволяющая измерять частоту вращения двигателей постоянного тока без специальных схем или оборудования, а с помощью источника питания двигателя.

Одним из достоинств синхронного электродвигателя является возможность получения оптимального режима по реактивной энергии. Показатели работы синхронного двигателя зависят от режима нагрузки и тока возбуждения. Для оценки функционирования и оперативного обслуживания параметров синхронных двигателей была создана система контроля параметров высоковольтных (6000 В) синхронных двигателей на основе микропроцессорного устройства.

Новые тяговые инверторы, разработанные компанией Scienlab electronic systems, имеют компактную, легкую конструкцию с высокой удельной плотностью мощности. Они могут быть легко адаптированы для самого широкого спектра приложений и прекрасно подходят для использования в таком бурно развивающемся сегменте индустрии, как электрические транспортные средства. Разработать новый инвертор стало возможным благодаря использованию в нем SMD-конденсаторов CeraLink в звене постоянного тока (DC link).

Электродвигатели можно встретить сегодня практически везде — от небольших моторчиков, заставляющих вибрировать мобильные телефоны, устройств в автомобилях, которые открывают окна, двигают сиденья и настраивают зеркала, до больших электрических машин, приводящих в действие лифты, насосы и станки. Для измерения частоты вращения электродвигателей обычно используются датчики вращения, механические или оптические. В статье рассматривается методика, позволяющая измерять частоту вращения двигателей постоянного тока без специальных схем или оборудования. Вместо этого можно использовать источник, от которого питается двигатель, но при условии, что он выбран правильно.

Приведены результаты разработки моделей систем импульсно-временного управления (ИВУ) тиристорными электроприводами в программе Micro-Cap 9 demo, предназначенных для исследования различных процессов в системе управления и силовой части тиристорного привода. Разработанные модели позволяют получать осциллограммы и спектрограммы разнообразных сигналов, исследовать регулировочные характеристики, моделировать переходные процессы в системе ИВУ и процессы при асимметрии управляющих импульсов.

В последнее время сложилась устойчивая тенденция к росту применения частотных преобразователей на промышленных предприятиях, в области энергетики, нефтегазовой отрасли, коммунальном хозяйстве и т. д. Это связано с тем, что частотное регулирование электропривода позволяет значительно cэкономить электроэнергию и другие производственные ресурсы, обеспечивает автоматизацию технологических процессов, повышает надежность функционирования системы в целом. Широкий диапазон мощностей и различные варианты систем управления позволяют подобрать решение практически для любой задачи.

Экономическая эффективность от применения пускорегулирующей аппаратуры для асинхронных двигателей переменного тока очевидна: увеличение ресурса привода за счет возможности плавного пуска и останова, экономия энергоресурсов благодаря регулированию скорости вращения в зависимости от потребности и в соответствии с технологическим процессом, удобство интеграции в автоматическую систему управления и т. д. Компания Weidmüller специализируется на промышленных соединениях и, опираясь на реальный мировой опыт, предлагает современные решения для устройств силовой электроники.

Асинхронные электродвигатели напряжением 6–10 кВ получили большое применение благодаря своей простоте, надежности и дешевизне. Именно поэтому они широко используются в различных областях промышленности. Чтобы улучшить их характеристики и продлить время службы, существуют различные устройства, которые позволяют регулировать, запускать или защищать электродвигатели. Одним из них является устройство плавного пуска.

Требования автомобильной индустрии становятся все более жесткими, для их выполнения необходимы внедрение новых технологий, совершенствование производственных процессов и ужесточение контроля параметров всех элементов системы. Это касается самого широкого диапазона применений — от гибридо- и электромобилей, сельскохозяйственных и строительных машин до судовых приводов.
Разработка электронных блоков для транспортного и морского применения более всего стимулирует производителей элементной базы к поиску новых решений. В большинстве случаев очень сложно приспособить традиционные технологии производства силовых модулей к условиям эксплуатации транспортной электроники. Проблемы, связанные с работой тягового электропривода, невозможно решить без использования новых поколений полупроводниковых чипов и инновационных материалов, а также методов корпусирования.

Устойчивость электропривода к наступлению короткого замыкания (КЗ) является одним из ключевых факторов обеспечения его надежности и защищенности. Данная статья рассматривает влияние суммарной индуктивности проводников на величину тока насыщения при КЗ. Кроме того, кратко обсуждаются методы борьбы с выбросами напряжения, в том числе с помощью плавного выключения IGBT.

Компании «РУСЭЛТ» (Россия) и SYNTRONIC (Германия) совместно разработали на базе IGBT-технологии энергосберегающие преобразователи частоты для асинхронных и синхронных электродвигателей. Устройства серии SYN-OX имеют ряд привлекательных особенностей.

В арсенал средств, необходимых разработчикам технических систем, давно входит электропривод. Спектр задач, которые можно решать с его помощью, весьма широк в плане как областей применения, так и требований к функциональности, предъявляемых к характеристикам электропривода. В простых ситуациях для выполнения задачи достаточно только двигателя, но в большинстве случаев возникает потребность обязательного использования специализированных средств управления электродвигателем — контроллера двигателя (сервоконтроллера).

В статье рассматривается новое решение в области многоуровневого высоковольтного частотно-регулируемого электропривода на базе ячейкового варианта. Силовой трансформатор в данном электроприводе выполнен малогабаритным, что достигается за счет введения промежуточного высокочастотного преобразователя.

В статье рассматривается контроллер микрошагового управления с электрическим дроблением основного (конструктивного) шага двухфазного шагового двигателя, построенного на базе однокристального микроконтроллера с двумя встроенными цифроаналоговыми преобразователями. Гибкость и универсальность программирования микроконтроллеров допускают существенную модификацию системы управления относительно простыми программными средствами, без усложнения аппаратурного содержания, обеспечивают низкое потребление электроэнергии и повышают надежность и долговечность работы системы.

В работе рассматривается оптимальный синтез управляющих воздействий, обеспечивающих работу асинхронной машины с короткозамкнутым ротором при минимуме реактивной мощности.

Представлена визуально-математическая модель нового способа импульсного управления скоростью синхронных электродвигателей, реализуемого посредством питания статорной обмотки импульсами тока непосредственно от сети через тиристорный коммутатор. Импульсы тока синхронизированы с положением ротора и регулируемы по фазе и по величине. Способ импульсного управления обеспечивает существенно лучшие экономические и качественные характеристики, чем при известном частотном управлении.

По различным оценкам, 40–60% всей вырабатываемой в мире электроэнергии потребляется системами электропривода. Области их применения многообразны, а мощности составляют от нескольких ватт до десятков мегаватт. Расчеты показывают, что простая замена нерегулируемого привода на регулируемый позволяет экономить до 60% электроэнергии, потребляемой бытовыми холодильниками и кондиционерами, и до 64% — стиральными машинами.

В конце прошлого года компанией maxon motor (Швейцария) было запущено в производство новое семейство решений — maxon X drive. Обзор линейки был опубликован в журнале «Силовая электроника» №2’2013. В дальнейшем maxon motor не только достигла нового уровня производительности, но также реализовала новую систему конфигурирования и заказа изделий — CTO (Configure To Order — «Конфигурировать для заказа»).

Компания International Rectifier продолжает совершенствовать и расширять линейку высокоинтегрированных решений для построения эффективных электроприводов переменного тока, предназначенных для применения в промышленной и бытовой технике. Силовые модули IRAM позволяют создавать недорогие компактные регулируемые электроприводы мощностью от сотни ватт до трех киловатт. Новая серия силовых модулей IRSM предназначена для электроприводов мощностью до нескольких сотен ватт.

В ноябре 2012 г. компания maxon motor объявила о выпуске нового семейства решений maxon X Drive, которое можно по праву считать новой точкой отсчета для решений этого класса. В отличие от других серий, для maxon X Drive доступна не только конфигурация сборки из двигателя, редуктора и датчика обратной связи в соответствии с модульной программой maxon, но и подбор всех необходимых опций для каждой из составляющих модульной программы. Таким образом, двигатель, редуктор и энкодер сами являются изделиями, которые можно полностью сконфигурировать непосредственно на сайте компании.

В статье представлен способ оптимального управления машиной переменного тока. Посредством применения принципа максимума и функций энергетического состояния показано формирование воздействий в условиях энергетических ограничений, обеспечивающих за минимальное время переход системы из начального состояния в состояние, соответствующее заданной величине электромагнитного момента.

Структуру и качественное изменение современного промышленного электропотребления во многом определяет интенсивное внедрение нагрузки с нелинейной вольт-амперной характеристикой, в частности, частотно-регулируемых асинхронных электроприводов (системы ПЧ-АД), требующих адаптации к питающей сети и решения вопроса компенсации реактивной мощности (РМ). В статье рассматривается вопрос обеспечения эффективности работы силовых трансформаторов, питающих большое количество преобразователей приводных систем.

В статье изложены теоретически установленные взаимосвязи между механическими силами, энергией, запасаемой в обмотках двигателя, потерями и напряжением, требуемым для функционирования электрической машины.

В настоящее время получили большое распространение электронные схемы питания электродвигателей различного назначения. Фирмы, торгующие на российском рынке электродвигателями, предлагают попутно к ним электронные схемы управления зарубежного производства. На покупателя в этом случае возлагаются все проблемы эксплуатации такого оборудования при управлении серийно выпускаемыми двигателями, что не всегда позволяет полностью реализовать возможности электронного управления силовым приводом.

При разработке и изготовлении устройств управления трехфазными асинхронными электродвигателями возникает необходимость в проверке работоспособности данных устройств при максимальной нагрузке. Для этой цели можно использовать резистивную нагрузку, но при этом проверка не будет полной ввиду отсутствия в нагрузке индуктивной и емкостной составляющих. Оптимальным испытанием будет использование в качестве нагрузки асинхронного электродвигателя необходимой мощности, но возникает вопрос, каким образом его нагружать для получения максимального тока.

В статье рассматривается методика статического расчета нетрадиционной конструкции модульной электрической машины с коммутацией магнитного потока. Такие машины представляют собой дискретные конструкции, которые совместно с дискретными системами управления позволяют создавать гибкие мехатронные устройства с информационными и энергетическими возможностями, недоступными для традиционных механизмов.

Появившиеся относительно недавно микроконтроллеры с ядрами Cortex-M3/R4F/M4F, представленные семействами LM3S, TMS570 и LM4F, позволяют создавать системы с пониженной потребляемой мощностью и богатым набором коммуникационных возможностей, повышенной надежностью и возможностью обсчета сложных алгоритмов управления приводом. С появлением семейства двухъядерных микроконтроллеров Concerto (Cortex-M3 + C28xx) возможности разработчиков еще более расширились за счет разделения алгоритмов обмена с управляющей системой и управления движением на различные ядра. В данной статье представлены решения компании TI для управления электродвигателями на базе всех упомянутых выше семейств микроконтроллеров.

В статье получены структурная и виртуальная математические модели односекционного BLDC с управлением от датчиков Холла, позволяющим существенно повысить энергоэффективность его электромеханической части.

Одним из перспективных классов электрических машин для системам электропривода являются вентильные двигатели (ВД) с возбуждением от постоянных магнитов. ВД обладают высокой энергетической эффективностью, повышенными динамическими свойствами, малыми массой и габаритами, хорошей управляемостью. Удастся ли создать систему управления ВД без применеия дорогого датчика положения ротора?

Надежный преобразователь частоты для электродвигателя — это не только инвертор и схема управления к нему, но и схема контроля напряжения питания, защищающая силовые цепи от провалов и набросов напряжения, возникающих при работе двигателя. Именно о такой схеме производства «Электрум АВ» и пойдет речь в данной статье.

В статье предлагается математическая модель энергосберегающего метода регулирования двухдвигательного вентильного электропривода на основе односекционного BLDC-электродвигателя с микропроцессорным управлением следящей системой воздушного охлаждения cилового блока частотного преобразователя. Приведены структурные схемы электропривода, смоделированные на виртуальных моделях в среде MATLAB-Simulink.

Устройства плавного пуска асинхронного электродвигателя пользуются спросом на российском рынке силовой электроники. Их большое разнообразие как в ценовом, так и в функциональном отношении позволяет потребителю сделать выбор между зарубежным и отечественным производителем. Многофункциональность и надежность являются главными критериями в выборе. Именно о таком устройстве пойдет речь в данной статье.

В настоящее время в нефтедобывающей промышленности взамен нерегулируемых погружных электродвигателей (ПЭД) на основе асинхронных двигателей все более широкое применение находят регулируемые приводы с преобразователями частоты (ПЧ). Среди указанного вида оборудования можно выделить привод с использованием асинхронного и вентильного двигателей. Применение преобразователя частоты в приводе с асинхронным двигателем (АД) позволяет решить вопрос регулирования частоты вращения насоса, однако не может повысить энергетическую эффективность по сравнению с приводом, использующим вентильный двигатель (ВД). Многочисленные публикации в нашей стране и за рубежом по вопросам энергоэффективности применения двигателей с постоянными магнитами по сравнению с асинхронными и индукторными показывают актуальность проводимого анализа.

Рассматривается возможность создания частотно-регулируемого электропривода на основе мостового многоуровневого автономного инвертора. При этом вместо трансформатора используется сетевой реактор, габаритная мощность которого примерно в 40 раз меньше, чем у соответствующего трансформатора.

Рассмотрена зависимость параметров стационарного режима синхронного двигателя с постоянными магнитами от величины фазного напряжения и момента нагрузки. Определены оптимальные по линейной нагрузке, коэффициенту полезного действия и коэффициенту мощности величины фазных напряжений и их зависимость от момента нагрузки.

В предлагаемой статье рассмотрены номенклатура и особенности некоторых продуктов категории Motion Control из каталога компании International Rectifier (ЭльСегундо, Калифорния, США) 2011 года. В данную категорию входят: цифровые микросхемы управления двигателями (Digital Control); интегральные силовые модули (IPM); драйверы затворов IGBT (Gate Driver ICs); IGBT; контроллеры выходного тока драйверов двигателей (Current Sensing ICs).

Компания TDK-EPC поставляет силовые конденсаторы под известным брендом EPCOS для высокоскоростных поездов Velaro, которые производит концерн Siemens по заказу правительства Китайской Народной Республики. Конденсаторы будут использоваться в резонансных схемах тяговых преобразователей.

Фирма ROHM предлагает достаточно широкую номенклатуру микросхем, предназначенных для привода биполярных шаговых двигателей с постоянными магнитами и биполярных гибридных шаговых двигателей различного типа (БШД). Однако многие из этих микросхем могут использоваться и для привода униполярных шаговых двигателей (УШД), эта возможность определяется конкретным их исполнением. Поэтому перед рассмотрением возможностей и параметров микросхем привода кратко остановимся на особенностях самих двигателей и на терминологии, используемой фирмой ROHM Semiconductor в технической документации.

В статье представлены результаты разработки ОАО «Электровыпрямитель» мощных диодно-тиристорных модулей с повышенным быстродействием для энергоэффективных применений в частотно-регулируемом электроприводе.

В статье обсуждаются требования к минимальным ресурсам, необходимым микроконтроллеру на базе Microchip PIC12 для управления скоростью трехфазного бесколлекторного двигателя постоянного тока (BLDC). Показано, как техника минимизации позволяет снизить количество выводов I/O (Input/Output) для данного применения до шести. Предполагается, что читатели знакомы с алгоритмами управления указанного типа двигателей.

В статье рассметривается преобразователь нового поколения, который был спроектирован и изготовлен ЗАО «РЭПХ» в соответствии с требованиями Российского морского регистра судоходства. Рассмотрены его основные свойства и технические характериситки, отличительные особенности, представлены сборочные чертежи ППЧ.

В электроприводах переменного тока вопросы динамики решаются главным образом с помощью теории обобщенной электрической машины. Сравнительно недавно появилась новая «Спирально-векторная теория электрических машин переменного тока» [1, 2], согласно которой с помощью спирального вектора можно записать в аналитической форме единственное решение как для установившихся режимов, так и для переходных процессов. В основу этой теории положена схема замещения электрической машины. Другие авторы в своих работах [3, 4] также отмечают возможность решения задач динамики с помощью схемы замещения асинхронного двигателя (АД).

Компания «Электрум АВ» уже достаточно давно работает на отечественном рынке силовой электроники, выпуская широкую номенклатуру различного рода силовых модулей и схем управления электродвигателями. При создании нового поколения приборов был учтен опыт в сфере разработки драйверов и, конечно, в сфере технологий производства. Представленные модули созданы на одной базе, конструктивно близки друг к другу, но предназначены для управления различными типами двигателей.

В статье рассматривается новый алгоритм управления двухкомплектными реверсивными преобразователями, устраняющий недостатки традиционных способов совместного и раздельного управления вентильными комплектами. Показана альтернативная возможность применения данного способа в преобразователях на однооперационных тиристорах или запираемых вентилях типа GTO, IGBT и др.

Рассматриваются вопросы электромагнитной совместимости станций управления в структурах приводов для нефтедобывающей промышленности с различными исполнительными двигателями (асинхронным и вентильным) при наличии «длинного кабеля» токоподвода к погружному электродвигателю (ПЭД).

Компания IXYS представляет XPT IGBT, новейшее поколение транзисторов с защитой в режиме короткого замыкания, с возможностью параллельного соединения и высокой эффективностью. Новейшие достижения в разработке топологии кристалла и новые технологические процессы позволили создать IGBT с улучшенными характеристиками. Комбинация XPT IGBT с современными Sonic-диодами компании IXYS позволяет получить быструю и мягкую характеристику переключения. XPT IGBT оптимизированы для применения в управлении электродвигателями, источниках бесперебойного питания и инверторах различных видов. Первые продукты выпущены в диапазоне токов от 10 до 50 А на напряжение 1200 В. Эти IGBT будут также применяться в силовых модулях различной конфигурации для приложений с большой мощностью.

Одна из широко распространенных задач, решаемых встраиваемыми системами, — это контроль сетевого напряжения. В качестве примера можно привести устройства плавного пуска и регулирования выходной мощности асинхронных двигателей. Промежуточной задачей при этом является определение текущей фазы сетевого напряжения питания, «привязка по фазе». Обычно для этого в процессе работы приложения в микроконтроллере формируется генератор виртуальной синусоиды. (Не путать с тактовым генератором микроконтроллера!) Его частота равна частоте сетевого напряжения (50 Гц), а фаза подстраивается под фазу входного напряжения. Тогда в любой момент мы можем с высокой степенью точности предсказать, какова фаза входного напряжения.

По данным исследований рынка силовой электроники, проводимых британским исследовательским институтом IMS (British Market Research Institute), доля частотно-регулируемых электроприводов составляет более 50% мирового оборота. Этот факт объясняет рост популярности специализированных компонентов, ориентированных на применение в частотно-регулируемых электроприводах. Общая тенденция современного рынка мощных преобразовательных устройств — это рост предложения готовых узлов и подсистем. Функционально законченные блоки, предназначенные для решения конкретных задач, в ряде случаев оказываются востребованными в большей степени, чем дискретные силовые модули. Примером такого изделия является универсальная платформа SEMIKUBE, ориентированная на построение электроприводов в диапазоне мощности до 1 МВт.

В данной статье рассмотрены схемотехнические возможности повышения выходного напряжения многоуровневых автономных инверторов, применяемых в электроприводе и электроэнергетике, в условиях ограниченного максимально допустимого напряжения силовых полупроводниковых ключей.

В статье представлены новые варианты исполнения преобразователей электроприводов серии ЭПВ, предназначенных для управления электродвигателями переменного тока. Рассмотрены режимы управления за счет энергии торможения, мягкого переключения двигателя между преобразователем частоты и сетью, функция защиты преобразователя по динамической тепловой модели IGBT силового модуля.

В статье приводятся результаты разработки, производства и применения высоковольтной системы с тиристорным преобразователем напряжения типа ПCД-В-Г для плавного пуска группы асинхронных электроприводов центробежных механизмов.

Определены параметры стационарных режимов синхронного двигателя с постоянными магнитами при постоянном моменте нагрузки и исследована их устойчивость методом математического моделирования.

В мире ежегодно выпускается порядка семи миллиардов электродвигателей. Они потребляют около 70% общего количества произведенной электроэнергии. Поэтому в настоящее время остро стоит задача оптимального управления электродвигателями не только с технологической точки зрения, но и с точки зрения экономии электроэнергии. Цель данной работы — показать читателю, как правильно выбрать мощность, вид, тип и метод управления двигателя для электропривода.

Для синхронного электродвигателя с постоянными магнитами на роторе выведены дифференциальные уравнения, в которых учитываются главные факторы, определяющие свойства машины, — зависимость электромагнитных процессов и вращающего момента от скорости и углового положения ротора.

В широкой номенклатуре разнообразных преобразователей частоты, которые производит ОАО Электровыпрямитель, заметную долю занимают преобразователи для электроприводов, в том числе и низковольтные. Преобразователи частоты (ПЧ) Омега-2, выпуск которых начал Электровыпрямитель, предназначены для регулирования скорости вращения низковольтных асинхронных электроприводов насосов, компрессоров, вентиляторов, воздуходувок, дымососов, конвейеров, транспортеров, центрифуг, дробильного оборудования и многих других механизмов.

В статье описываются результаты разработки, производства и применения высоковольтной системы с тиристорным преобразователем напряжения типа ПАД-В-Г для плавного пуска группы асинхронных электроприводов центробежных механизмов. Тиристорные высоковольтные преобразователи напряжения (ТПН) все более широко применяются в качестве устройств плавного пуска высоковольтных асинхронных короткозамкнутых двигателей с номинальным напряжением 3, 6 и 10 кВ. Высокие технико-экономические показатели получают при использовании системы «Тиристорный преобразователь напряжения – асинхронный электродвигатель» для плавного пуска индивидуального асинхронного электропривода для механизмов центробежного принципа действия: насосов, вентиляторов, компрессоров. Это обусловлено видом механических характеристик центробежных механизмов (ЦМ). Показатели экономической эффективности, при сохранении всех положительных характеристик индивидуального электропривода, повышаются при использовании тиристорного преобразователя напряжения для плавного пуска группы высоковольтных асинхронных электроприводов центробежных механизмов. В этом случае достаточно одного тиристорного преобразователя напряжения для поочередного плавного пуска всех асинхронных двигателей группы электроприводов центробежных механизмов. Причем чем больше двигателей в группе электроприводов, тем больше экономический эффект от применения системы «Тиристорный преобразователь напряжения – асинхронный электродвигатель» для плавного пуска. В ЗАО «Автоматизированные системы и комплексы» (ЗАО «АСК», Екатеринбург) накоплен значительный опыт в разработке, производстве и применении высоковольтной системы «Тиристорный преобразователь напряжения – асинхронный электродвигатель» на базе преобразователя напряжения типа ПАД-В для индивидуальных высоковольтных асинхронных электроприводов ЦМ [1–4]. Учет этого факта, а также все возрастающего интереса различных предприятий к применению системы «Тиристорный преобразователь напряжения – асинхронный электродвигатель» для реализации плавного пуска группы высоковольтных асинхронных электродвигателей (от 2 до 8) обусловил целесообразность решения данной задачи именно ЗАО «АСК», а также необходимость разработки преобразователей типа ПАД-В-Г.

В настоящее время хорошей альтернативой микроприводам, состоящим из быстроходного электродвигателя с обратной связью и механического редуктора, является шаговый электропривод, ставший уже традиционным исполнительным устройством многих электронных приборов и систем.

В статье описывается предельная непрерывная модель контура регулирования токов статора частотно управляемого синхронного электродвигателя. Показано, что при расчете процессов в синхронном электроприводе можно пользоваться более простой непрерывной моделью контура, однако параметры контура следует выбирать с учетом дискретного характера управления, обусловленного наличием широтно-управляемого автономного инвертора.

Возрастающие требования к качеству производственных процессов, а также необходимость использования высоких технологий обусловливают внедрение современных регулируемых электроприводов в промышленное производство. В равной степени это относится и к электроприводам подъемно-транспортных механизмов.

Рассмотрена система управления тяговыми электроприводами модернизированного трамвая «Tатра-3Е», позволяющая значительно повысить его электродинамические характеристики до уровня современных моделей трамвайных вагонов и в случае внедрения спо-собная эффективно решить проблему критического износа парка городского электротранспорта.

В соответствии с Энергетической стратегией России на период до 2020 года снижение энерго- и электроемкости экономики и повышение эффективности использования энергоносителей являются важнейшими стратегическими направлениями [1, 2]. Электроэнергетика является определяющей в структуре энергопотребления, которое вместе с теплоснабжением использует 70% топливно-энергетических ресурсов. Вместе с тем значительная часть энергоблоков ТЭС (более половины) эксплуатируется уже более 35 – 40 лет, их оборудование основательно устарело и нуждается в коренной реконструкции.

В статье рассмотрен контур регулирования тока статора синхронного электродвигателя с постоянными магнитами, получено условие устойчивости этого контура и исследована точность поддержания заданного тока с учетом ЭДС вращения, наводимой в обмотке статора.

Рассмотрены преимущества группирования однотактных импульсных преобразователей напряжения во взаимосвязанные пары: использование развязывающих и согласующих силовых трансформаторов, повышение КПД и обеспечение обратимости преобразования. Вместе с известными характеристиками однотактных преобразователей напряжения эти достоинства особенно ярко проявляются применительно к высоковольтным сетевым тяговым схемам и другим силовым электроприводам постоянного и переменного тока.

На предприятии «Автоматизированные системы и комплексы» (г. Екатеринбург) осуществлена инновационная разработка энергосберегающего промышленного широкорегулируемого асинхронного электродвигатель переменного тока нового поколения. Актуальность совершенствования систем электроприводов обусловлена их значительной долей в балансе электропотребления, дефицитом генерирующих мощностей, ростом стоимости электроэнергии и ужесточением требований к обеспечению энергетической и электромагнитной совместимости элементов системы производства и электромеханического преобразования энергии.

В статье рассмотрен процесс равноускоренного частотного пуска синхронного двигателя на холостом ходе, при постоянном моменте нагрузки и при вентиляторной нагрузке. На фазовой плоскости двигателя, по оси абсцисс которой откладывается отставание ротора от поля статора, определена область устойчивости равноускоренного разгона.

В статье рассмотрены проблемы построения бездатчиковых систем электроприводов переменного тока, соответствующих современным требованиям для кранов и лифтов. Предложены способы существенного улучшения их характеристик. Приведены структуры системы управления электроприводом, результаты испытаний.

В статье приводятся результаты разработки, производства и применения серии высоковольтных тиристорных преобразователей напряжения типа ПАД-В, предназначенных для плавного пуска короткозамкнутых асинхронных электродвигателей с номинальным напряжением 3, 6 и 10 кВ.

В статье исследуются переходные процессы в силовом трансформаторе при включении его в сеть с синусоидальным напряжением и даются рекомендации для разработчиков.

Серия миниатюрных силовых модулей MiniSKiiP, разработанных компанией SEMIKRON и предназначенных для использования в электроприводах мощностью до 30 кВт, необычайно популярна среди производителей силовой электроники. Об этом свидетельствует тот факт, что доля SEMIKRON на европейском рынке компонентов силовой электроники данного диапазона мощности составляет 46%. Одно из наиболее интересных конструкторских решений, использованных в этом типе модулей — усовершенствованные пружинные контакты, используемые в качестве силовых и сигнальных терминалов. MiniSKiiP второго поколения имеют беспрецедентную в своем классе плотность тока, обладают повышенной стойкостью к токовым перегрузкам и термоциклированию. Особенностям конструкции силовых модулей MiniSKiiP посвящено достаточно много статей [1, 2], однако их растущая популярность в России вызывает необходимость более подробно остановиться на особенностях применения данных компонентов.

В статье предлагаются пути модернизации и разработки высокоэффективных структурных и схемотехнических решений для сокращения сроков и повышения качества проектирования и поэтапного создания перспективных автономных транспортных электротехнических комплексов с тяговой электротрансмиссией на примере дизель-поезда.

Применение в жилищно-коммунальном хозяйстве регулируемых электроприводов, в том числе станций управления группой насосных агрегатов, позволяет значительно сократить эксплуатационные расходы, и в частности расходы на электроэнергию.

В статье описаны конструкция и испытания интегрированного электромеханического привода, состоящего из электрической машины с постоянным магнитом и преобразователя матричного типа. Разработка интегрированной системы заключалась в проектировании электрической машины, силового преобразователя и объединении их в единую систему. Показаны практические результаты работы, а также функционирование системы при испытательных воздействиях.

Это первая статья из цикла материалов о современных электроприводах переменного тока. В следующем номере журнала «Силовая электроника» будет опубликована завершающая статья, посвященная вопросам использования электроприводов такого типа в подъемно-транспортных механизмах. В статье рассмотрены проблемы построения систем векторного управления для бездатчикового асинхронного электропривода. Предложены способы существенного улучшения его характеристик за счет использования специальных алгоритмов адаптации к параметрам, наиболее сильно изменяющимся в процессе работы. Приведены структуры системы управления, результаты анализа чувствительности и экспериментального исследования характеристик.

Совершенствование приводной техники, в частности систем с частотным регулированием скорости электропривода, усложняет обеспечение допустимых уровней помехоустойчивости и высокочастотного кондуктивного излучения промышленных преобразователей в диапазоне 150 кГц — 30 МГц. Современные преобразователи частоты (ПЧ), несмотря на использование встроенных сетевых фильтров и оптимизацию топологии сигнальных и измерительных цепей элементов [1], в ряде случаев не могут обойтись без установки дополнительных внешних фильтров электромагнитной совместимости. В статье рассматривается конструкция и эффективность применения внешних фильтров электромагнитной совместимости, устанавливаемых между выходом ПЧ и электродвигателями асинхронного электропривода.

Рассмотренная в статье универсальная схема импульсного регулирования силового электропривода с использованием трансформаторной гальванической развязки обеспечивает все виды электрического торможения. Она может использоваться для всех видов электроприводов и при любых типах и параметрах источника первичного питания.

Достаточно быстрое развитие механизации и автоматизации различных технологических процессов, а в последнее время еще и разнообразного специального оборудования и сложной бытовой техники, инициировало создание целого класса микросхем управления, ориентированных на управление электроприводами сверхмалой и малой мощности. Основными требованиями, предъявляемыми к этим микросхемам управления, являются надежность, высокая адаптивность к конкретным условиям применения, малое количество дополнительных элементов, низкая цена.

В связи с неуклонно растущей популярностью шаговых электроприводов неизбежно растет и потребность в недорогих, но эффективных средствах управления. Данная статья посвящена перспективным модулям автоматизации Fractal, предназначенным для управления шаговыми электоприводами.

В статье представлены новые совместные работы ООО «ЭЛПРИ» (Чебоксары) и НИЛ «Вектор» Ивановского государственного энергетического университета в области частотного и адаптивно-векторного управления электроприводом переменного тока.

В статье рассмотрены аспекты построения автоматизированных насосных станций с частотно-регулируемым электроприводом.

В статье рассмотрена номенклатура различных сетевых модулей для сервоприводов Omron-Yaskawa серии W(Sigma II), их основные характеристики и возможности с целью использования на различных информационных и управленческих уровнях в технологических процессах на производстве.

В январе 2000 года американское отделение фирмы SEMIKRON получило заказ министерства энергетики США на разработку интегрального силового модуля AIPM (Automotive Integrated Power Module) для автомобилей нового поколения, создаваемых в сотрудничестве с PNGV (PNGV — Partnership for a New Generation Vehicle). Организация PNGV образована тремя крупнейшими американскими автопроизводителями с целью разработки технологий, необходимых для создания гибридных автомобилей и прочих транспортных средств, использующих для движения комбинированный тип двигателя — внутреннего сгорания и электрический, потребляющий не более 3 литров бензина на 100 км (75 миль на галлон по стандарту США). Перед SEMIKRON была поставлена задача — создать компактный мощный универсальный модуль инвертора, способный работать в силовых установках гибридных автомобилей, а также лифтов, погрузчиков, транспортеров и т. д. Первые варианты силовых модулей именовались SKAI (SEMIKRON Automotive Inverter, позднее SEMIKRON Advanced Integration) [3]. Но поскольку область применения этих изделий оказалась чрезвычайно широкой, в окончательном виде некоторые версии электроприводных интеллектуальных модулей SEMIKRON получили название SKADS — SEMIKRON Advanced Drive System.

В статье предложена новая структура универсальной тяговой схемы дизель-электропоезда с импульсным регулированием и защитой от перенапряжений. По основным критериям данная структура представляется максимально эффективной для перспективного железнодорожного транспорта.

В статье рассмотрены аспекты применения асинхронного частотно-регулируемого взаимосвязанного электропривода для аппаратов воздушного охлаждения нефтепродуктов, содержащих группу вентиляторов.

Реконструкция систем электропитания рольгангов, выполненных на основе электромашинных преобразователей частоты, в настоящее время является актуальной задачей для многих предприятий металлургического комплекса России. По ряду причин применение стандартных преобразователей частоты является весьма затруднительным. В статье приводятся некоторые результаты разработки и внедрения предприятием ЗАО «Автоматизированные системы и комплексы» специализированного преобразователя частоты для питания секций рольгангов.

В статье представлены новые серии устройств энергосбережения и оптимизации энергопотребления средствами электропривода, которые выпускает ООО «ЭЛПРИ», (Чебоксары). Устройства предназначены для обеспечения энергоэффективной работы промышленных и коммунальных объектов.

В статье рассмотрены особенности интеллектуальных силовых модулей компании International Rectifier, предназначенных для использования в массовом промышленном электроприводе и электроприводе бытовой техники мощностью до нескольких киловатт.

В широкой номенклатуре разнообразных преобразователей, выпускаемых на ОАО «Электровыпрямитель», достаточно заметную долю занимают преобразователи для электроприводов, в том числе и низковольтные.

В первом номере журнала «Силовая электроника» за 2004 год была опубликована статья «Современные преобразователи частоты. Методы управления и аппаратная реализация», в которой рассказывалось о методах построения современных преобразователей частоты (ПЧ) для управления асинхронными электродвигателями и о функциональном составе преобразователей. В данной статье будут описаны режимы работы преобразователей и основные области применения преобразователей частоты в промышленности.

В статье описывается серия высоковольтных преобразователей частоты типа ВПЧА для асинхронного электропривода переменного тока, осваиваемая в серийном производстве ОАО «Электровыпрямитель».

В настоящее время в промышленности различных отраслей все шире используются электроприводы и все чаще ставится задача автоматизации их управления. В данной статье будет рассмотрен пример построения системы управления бесколлекторными электроприводами постоянного тока с использованием специализированных контроллеров управления компании Apex Microtechnology.

Изобретение паровой машины Джеймсом Ваттом создало предпосылку для создания средств автономного передвижения. Недостаток технологии, выразившийся в значительном весе и размерах силовой установки, не позволял сделать транспортное средство действительно автономным. Успех железнодорожного транспорта, привязанного к специально построенным дорогам, не распространился на омнибусы. Компактный двигатель внутреннего сгорания (ДВС) позволил избавиться от привязки к специально построенному пути и разрешил проблему автономности. В то же время успехи в производстве и распределении электроэнергии, наряду с прогрессом в создании химических источников тока (ХИТ), в том числе аккумулирующего типа, предоставили альтернативу автомобилю — электромобиль и гибридный автомобиль.

Проблема регулирования скорости движения машин и механизмов с целью экономии электроэнергии решалась в последние десятилетия в основном с помощью регулируемых электроприводов. Причем, если еще в 70–80-х годах преобладающими были регулируемые электроприводы постоянного тока, то в настоящее время они повсеместно вытесняются регулируемыми электроприводами переменного тока, как правило, с асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором. Объясняется это достижениями микроэлектроники, позволяющими реализовать небольшими аппаратными затратами довольно сложные алгоритмы управления электродвигателем переменного тока, который в общем случае предпочтительнее двигателя постоянного тока по надежности, массе, габаритам и стоимости.

Основным элементом современных электроприводов переменного тока является преобразователь частоты (ПЧ). Несмотря на многообразие существующих на данный момент алгоритмов управления и вариантов аппаратной реализации преобразователей частоты, можно говорить о типовых решениях, применяемых большинством производителей. Фактически, выработались негласные стандарты на структуру преобразователей частоты и выполняемые ими функции.


Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения Операционные усилители схема замещения

Тоже читают:



Схема красная дымовая сигнальная ракета

Схемы вязания снежинок крючком для начинающих с схемой

Дизайнерские полки на стену своими руками

Ремонт компьютера своими руками материнка

Вязание берета для новорожденных крючком