Электрооборудование: эксплуатация и ремонт

№ 5, 2018г.

62-83

УЛУЧШЕНИЕ КАЧЕСТВА ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В СИСТЕМАХ ВЕКТОРНОГО УПРАВЛЕНИЯ СКОРОСТИ СИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ СО ВСТРОЕННЫМИ В РОТОР ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОПТИМАЛЬНОЙ СТРАТЕГИИ УПРАВЛЕНИЯ «МАКСИМАЛЬНЫЙ МОМЕНТ НА АМПЕР»

Толочко О. И., д-р техн. наук, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт им. Игоря Сикорского»

Для синхронных двигателей со встроенными в ротор постоянными магнитами выполнено сравнение динамических свойств типовых систем векторного управления (с поддержанием потокообразующей составляющей тока статора на нулевом уровне) и систем с использованием стратегии «Максимальный момент на ампер». Теоретически обоснована методика улучшения качества переходных процессов систем с оптимальными энергетическими показателями путем корректировки алгоритма работы регулятора скорости.

Ключевые слова: электропривод, синхронный двигатель, постоянные магниты, оптимальное управление, максимальный момент на ампер, энергоэффективность, качество переходных процессов

62-83

IMPROVEMENT OF TRANSIENTS QUALITY IN FOC SYSTEMS OF THE INTERIOR PERMANENT MAGNET SYNCHRONOUS MACHINE BY USING THE OPTIMAL STRATEGY "MAXIMUM TORQUE PER AMPER"

Tolochko O. I., doctor of technical sciences, National Technical University of Ukraine "Kyiv Polytechnic Institute named after Igor Sikorsky"

For Interior Permanent Magnet Synchronous Machine made comparison of the dynamic properties of FOC vector systems maintaining flux-component of the stator current at zero and systems using optimal control strategies. Theoretically was proved methods of improving dynamic properties of the systems with optimum energy performance by adjusting the algorithm of the speed controller.

Keywords: electric drive, synchronous motor, permanent magnets, optimal control, maximum torque per ampere, energy efficiency, dynamic

621.31

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕРМОМАГНИТНЫХ ШУНТОВ ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОЛЯ В РАБОЧЕМ ЗАЗОРЕ МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Волченсков В. И., канд. техн. наук, доцент, Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана
Соболев В. А., канд. техн. наук, Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана
Мисеюк О. И., канд. техн. наук, доцент, Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана
Князькова Т. О., ст. преподаватель, Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана

В работе рассматривается возможный метод температурной стабилизации магнитного поля в рабочем зазоре магнитоэлектрического преобразователя. Для термостабилизации рабочего поля предлагается в магнитную цепь системы вставлять параллельно с рабочим зазором термомагнитный шунт.

Ключевые слова: магнитоэлектрический преобразователь, магнитномягкий материал, магнитнотвердый материал, кривая первоначального намагничивания, петля гистерезиса, температурная стабилизация магнитного поля, рабочий воздушный зазор

621.31

THE USE OF THERMOMAGNETIC SHUNTS FOR STABILIZING THE FIELD IN THE WORKING GAP OF MAGNETO-ELECTRIC CONVERTER

Volchenkov V. I., Ph.D. of technical sciences, associate professor, Moscow state technical university N. E. Bauman
Sobolev V. A., Ph.D. of technical sciences, Moscow state technical university N. E. Bauman
Miseyuk O. I., Ph.D. of technical sciences, associate professor, Moscow state technical university N. E. Bauman
Knyazkova, T. A., senior lecturer, Moscow state technical university N. E. Bauman

In this paper we consider a possible method of temperature stabilization of the magnetic field in the working gap of the magnetoelectric transducer. For the thermal stabilization of the working field it is proposed to insert a thermomagnetic shunt in parallel with the working gap into the magnetic circuit of the system.

Keywords: magnetoelectric transducer, magnetic soft material, magnetic hard material, initial magnetization curve, hysteresis loop, temperature stabilization of the magnetic field, working air gap

621.313.045:621.315.61

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЕРАЦИЙ ПРОПИТКИ И СУШКИ ОБМОТОК ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ

Смирнов Г.В., д-р техн. наук, профессор, директор, НИИ ЭТОСС, ТУСУР, г. Томск, Россия

В статье рассмотрен емкостной способ контроля степени отверждения пропиточного состава в изоляции обмоток электротехнических изделий. Приведены полученные экспериментальным путем графики зависимости диэлектрической проницаемости компаунда КП-34 от частоты электромагнитного поля, снятые при различных степенях высушенности компаунда. Обоснованы физические основы контроля качества пропитки и сушки и приведен вывод основных критериев оценки качества указанных технологических операций. Приведена схема прибора контроля и рассмотрен принцип его работы.

Ключевые слова: обмотка, пропиточный состав, степень отверждения, частотная зависимость, диэлектрическая проницаемость, емкость, усилитель, синхронный детектор, вычислительный блок

621.313.045:621.315.61

QUALITY CONTROL THE OPERATIONS OF IMPREGNATION AND DRYING OF WINDINGS OF ELEKTRODVIGATELEI

Smirnov G.V., doctor of technical sciences, professor, director of research Institute ETOSS, TUSUR, Tomsk, Russia

The article describes a capacitive method of monitoring the degree of curing of the impregnating composition in the windings of electrical products. Given experimentally obtained graphs of the dependence of the dielectric permeability of the compound KP-34 the frequency of the electromagnetic field taken at different degrees of curing compound. Justified physical basis of controlling the quality of impregnation and drying are the main criteria for assessing the quality of these technological operations. A diagram of the monitoring device and the principle of its work.

Keywords: winding, impregnating composition, degree of cure, frequency dependence, dielectric constant, capacitance, amplifier, synchronous detector, computing unit

004.032

ПОВЫШЕНИЕ СТРУКТУРНОЙ СЛОЖНОСТИ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ ПРИ ОБЕСПЕЧЕНИИ ЕЕ КИБЕРЗАЩИТЫ

Гриб О. Г., д-р техн. наук, профессор, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», г. Харьков, Украина
Швец С. В., канд. техн. наук, доцент, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», г. Харьков, Украина
Бортников А. В., аспирант, Национальный технический университет «Харьковский политехнический институт», г. Харьков, Украина

Обеспечение необходимого уровня киберзащиты современных энергосистем может быть достигнуто некоторыми аппаратными решениями за счет введения в инфраструктуре управления резервирования ключевых элементов для повышения надежности. Получены соотношения кратности резервирования элементов для случаев наличия и отсутствия ограничений на минимально допустимые значения вероятностей их безотказной работы.

Ключевые слова: энергосистема, резервирование, надежность, кибербезопасность, система управления

004.032

INCREASE OF THE STRUCTURAL COMPLEXITY OF THE ENERGY SYSTEM IN THE PROVIDING OF ITS CYBERSAL PROTECTION

Gryb O. G., doctor of technical sciences, professor, National technical university "Kharkiv polytechnic institute", Kharkov, Ukraine
Shvets S. V., Ph.D. of technical sciences, associate professor, National technical university "Kharkiv polytechnic institute", Kharkov, Ukraine
Bortnikov A. V., graduate student, National technical university "Kharkiv polytechnic institute", Kharkov, Ukraine

Ensuring the necessary level of cyber protection of modern power systems can be achieved by some hardware solutions by introducing key elements in the redundancy management infrastructure to improve reliability. We have obtained the ratio of the multiplicity of the reservation of elements for the cases of presence and absence of restrictions on the minimum permissible values of the probabilities of their trouble-free operation.

Keywords: power system, redundancy, reliability, cybersecurity, control system

621.311

АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ УСТАВОК ПО НАПРЯЖЕНИЮ НА ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯХ НА ЗНАЧЕНИЯ САЛЬДО-ПЕРЕТОКА АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ В СЕЧЕНИИ

Полищук В. И., д-р техн. наук, доцент, заведующий кафедрой, Самарский государственный технический университет, г. Самара,
Петров В. В., аспирант, Самарский государственный технический университет, г. Самара,
Альмендеев А. А., канд. техн. наук, диспетчер ОДС Филиала АО «СО ЕЭС» – «Самарское РДУ», г. Самара

В результате расчетов электрических режимов по разработанной методике были получены данные, позволяющие утверждать, что за счет использования регулирующего эффекта нагрузки по напряжению было достигнуто снижение сальдо-перетока активной мощности в контролируемом сечении на 7,4% от исходного значения. Использование разработанной методики позволяет расширить арсенал мероприятий оперативного управления используемых при решении задачи предотвращения развития и ликвидации недопустимого превышения сальдо-перетока активной мощности в контролируемом сечении энергосистемы. Достоверность полученных результатов подтверждается тождественностью синтезированной модели – моделям, используемым персоналом системного оператора, а также строгим следованием принятым методикам расчета электрических режимов.

Ключевые слова: энергосистема, статические характеристики нагрузки, напряжение, максимально допустимый переток

621.311

ANALYSIS OF THE INFLUENCE OF VOLTAGE LEVELS ON THE POWER STATION TO THE MAXIMUM ALLOWABLE FLOW OF ACTIVE POWER IN CROSS-SECTION

Polishchuk V. I., doctor of technical sciences, associate professor, head of the department, Samara state technical iniversity, city of Samara,
Petrov V. V., post-graduate student, Samara state technical iniversity, city of Samara,
Alimentees A. A., Ph.D. of technical sciences, manager of the UDF branch of JSC "so UES" – "Samara RDU", city of Samara

The calculations of electric modes based on the developed technique, data were obtained suggests that through the use of the regulating effect of the load voltage was reduced, the balance of active power flow in the controlled section of 7.4% of the original value. The use of the developed technique allows to expand the Arsenal of operational control used in solving the problem of preventing development and elimination of invalid the balance is exceeded-the flow of active power in a controlled cross-section of the power system. The reliability of the obtained results is confirmed by the identity of the synthesized models – models used by the staff of the System Operator, as well as strict adherence to accepted methods of calculation of electric modes.

Keywords: power system, static characteristic of load, voltage, maximum allowable flow

623.1:656.56

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ СТЕНДА ДЛЯ ОБКАТКИ И КОМПЛЕКСНЫХ ИСПЫТАНИЙ ДВИГАТЕЛЕЙ

Васенин А. Б., инженер-проектировщик, АО «Гипрогазцентр», Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева, г. Нижний Новгород
Крюков О. В., д-р техн. наук, доцент, Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева, г. Нижний Новгороды

Рассмотрены актуальные проблемы проектирования автоматизированных нагружающих устройств для стендовых испытаний различных двигателей. Предложена комплексная оценка их энергоэффективности и конкурентоспособности в зависимости от показателей энергосбережения, надежности и уровня автоматизации. Приведены структуры промышленных испытательных систем автотракторных двигателей и программы их стендовых испытаний.

Ключевые слова: стендовые испытания, приводные двигатели, нагружающие устройства, автоматизированный испытательный стенд, нагрузочная диаграмма обкатки, программа испытаний

623.1:656.56

ELECTRICAL EQUIPMENT FOR RENTING AND COMPLEX TESTS OF ENGINES

Vasenin A. B., engineer-designer of JSC "Giprogazcenter", of the Nizhny Novgorod state technical university named after R.E. Alekseev, city of Nizhny Novgorod
Kryukov O. V., doctor of technical sciences, of the Nizhny Novgorod state technical university named after R.E. Alekseev, city of Nizhny Novgorod

Urgent problems of design of the automated loading devices for bench tests of various engines are considered. The complex assessment of their energy efficiency and competitiveness depending on indicators of energy saving, reliability and level of automation is offered. Structures of industrial probing systems of autotractor engines and the program of their bench tests are given.

Keywords: the bench tests, driving engines loading devices, the automated test bench, the load chart of a running in, the program of tests

МОДЕРНИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ

Успешность развития промышленного предприятия определяется возможностью быстрой трансформации его производственных мощностей вслед за стремительно меняющимися экономическими условиями. Неотъемлемой частью модернизации становится полное или частичное обновление системы электроснабжения объекта. Но перед предприятием встает вопрос, как минимизировать расходы на оборудование и проведение работ и одновременно обеспечить соответствие новым требованиям. Рассмотрим несколько примеров решения данной задачи.

ЧЕТЫРЕ ШАГА В ПОСТРОЕНИИ СИСТЕМЫ МОЛНИЕЗАЩИТЫ

Полетаев И., генеральный директор, ООО «Электра», г. Екатеринбург

621.311

О МОДЕЛИРОВАНИИ РЕЖИМОВ ЭЭС С ГИБКИМИ ЛЭП

Халилов Э. Д., канд. техн. наук, доцент, зав. отделом, Азербайджанский научно-исследовательский и проектно-изыскательский институт энергетики

Для расчетов установившихся режимов электрических сетей предлагается алгоритм корректировки во внешней итерации. Моделирование выполнено на примерах тестовой схемы IEEE и Азербайджанской электроэнергетической системы. Получены зависимости потоков и потерь мощности от регулируемого параметра устройств FACTS. Идентификация циркулирующих потоков выполнена на примере с использованием программного обеспечения, разработанного в среде MATLAB.

Ключевые слова: режимы ЭЭС, устройства FACTS, уравнения установившегося режима, моделирование, потоки мощности

621.311

ABOUT THE SIMULATION OF POWER SYSTEM WITH FLEXIBLE TRANSMISSION

Khalilov E. D., candidate of technical sciences, associate professor, head. department, Azerbaijan scientific-research and design-prospecting institute оf energy

For calculations of the steady-state modes of electric networks the algorithm of correction in external iteration is offered. The simulation is based on the examples of the IEEE test circuit and the Azerbaijani electric power system. Dependences of flows and power losses on the adjustable parameter of FACTS devices are obtained. The identification of circulating flows is performed by an example using software developed in MATLAB environment

Keywords: modes of power system, FACTS devices, the equations of the established mode, modeling, power flows

О моделировании режимов ЭЭС с гибкими ЛЭП

Для расчетов установившихся режимов электрических сетей предлагается алгоритм корректировки во внешней итерации. Моделирование выполнено на примерах тестовой схемы IEEE и Азербайджанской электроэнергетической системы. Получены зависимости потоков и потерь мощности от регулируемого параметра устройств FACTS. Идентификация циркулирующих потоков выполнена на примере с использованием программного обеспечения, разработанного в среде MATLAB.

Авторы: Халилов Э.Д

Четыре шага в построении системы молниезащиты

В апреле 2018 г. состоялась VI Российская конференция по молниезащите, в рамках которой специалисты в очередной раз обсудили методы проектирования и стандарты в отрасли. По результатам таких встреч, проходящих раз в два года, представляются предложения по усовершенствованию существующего нормирования. Эксперты рекомендуют комплексно подходить к проектированию молниезащиты. Как отметил д-р техн. наук, профессор Эдуард Меерович Базелян, она должна включать правильную организацию защиты от прямых ударов молнии, оптимизацию системы транспортировки тока к заземлителям, рациональное устройство и расположение заземляющих электродов. В совокупности данные шаги существенно ослабят электромагнитное поле атмосферного разряда и снизят грозовые перенапряжения вплоть до безопасного уровня.

Комплексная молниезащита состоит из двух частей:

Авторы: Полетаев И

Модернизация электроснабжения промышленных объектов

Успешность развития промышленного предприятия определяется возможностью быстрой трансформации его производственных мощностей вслед за стремительно меняющимися экономическими условиями. Неотъемлемой частью модернизации становится полное или частичное обновление системы электроснабжения объекта. Но перед предприятием встает вопрос, как минимизировать расходы на оборудование и проведение работ и одновременно обеспечить соответствие новым требованиям. Рассмотрим несколько примеров решения данной задачи.

Электрооборудование стенда для обкатки и комплексных испытаний двигателей

Рассмотрены актуальные проблемы проектирования автоматизированных нагружающих устройств для стендовых испытаний различных двигателей. Предложена комплексная оценка их энергоэффективности и конкурентоспособности в зависимости от показателей энергосбережения, надежности и уровня автоматизации. Приведены структуры промышленных испытательных систем автотракторных двигателей и программы их стендовых испытаний.

Авторы: Васенин А.Б, Крюков О.В

Анализ влияния изменения уставок по напряжению на электростанциях на значения сальдо-перетока активной мощности в сечении

В результате расчетов электрических режимов по разработанной методике были получены данные, позволяющие утверждать, что за счет использования регулирующего эффекта нагрузки по напряжению было достигнуто снижение сальдо-перетока активной мощности в контролируемом сечении на 7,4% от исходного значения. Использование разработанной методики позволяет расширить арсенал мероприятий оперативного управления используемых при решении задачи предотвращения развития и ликвидации недопустимого превышения сальдо-перетока активной мощности в контролируемом сечении энергосистемы. Достоверность полученных результатов подтверждается тождественностью синтезированной модели – моделям, используемым персоналом системного оператора, а также строгим следованием принятым методикам расчета электрических режимов.

Авторы: Полищук В.И, Петров В.В, Альмендеев А.А, Alimentees A. A