УВЕЛИЧЕНИЕ ЧИСЛА ФАЗ КАК СПОСОБ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И РАСШИРЕНИЯ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ АВТОНОМНЫХ ИНВЕРТОРОВ НАПРЯЖЕНИЯ

Авторы
Файлы

Бражников А.В. Бабин В.А. Белозеров И.Р. Статья в формате PDF 120 KB

В последние десятилетия частотно-регулируемые электроприводы переменного тока находят все более широкое применение в различных отраслях промышленности, в области электрического трaнcпорта и т.д., постепенно расширяя свою экспансию там, где до недавнего времени предпочтение отдавалось регулируемым приводам постоянного тока и гидроприводам (это объясняется широко известными преимуществами, которыми обладают частотно-управляемые приводы переменного тока перед другими типами приводов и постоянным их совершенствованием). При этом наиболее перспективными считаются приводы переменного тока, построенные на базе преобразователей частоты со звеном постоянного тока, основными элементами которых являются автономные инверторы (тока или, чаще, напряжения).

Традиционно многофазные автономные инверторы (АИ) строятся таким образом, что отдельные фазы АИ оказываются соединенными параллельно друг с другом (в дальнейшем - вариант A). При этом с ростом числа фаз фазные токи инвертора уменьшаются (при неизменном фазном напряжении), что является одним из основных преимуществ увеличения числа фаз системы электропривода переменного тока более трех, поскольку при этом появляется возможность строить АИ на базе полупроводниковых приборов (силовых транзисторов, тиристоров, диодов), рассчитанных на меньшие номинальные значения тока, чем при числе фаз, равном трем, и при этом избежать параллельного их соединения, что в большинстве случаев приводит к увеличению стоимости изготовления и массогабаритных показателей преобразователя частоты.

Однако, возможен и альтернативный (в определенном смысле) вариант построения многофазного автономного инвертора, при котором многофазный АИ состоит из однофазных инверторов, соединенных между собой последовательно (в дальнейшем - вариант B). В этом случае отдельные фазы многофазного АИ оказываются соединенными в общей схеме инвертора тоже последовательно. При этом наблюдается эффект, обратный тому, что хаpaктерен для варианта A: при таком принципе построения АИ с ростом числа фаз фазные токи инвертора не изменяются, а фазные напряжения уменьшаются пропорционально числу фаз. В ряде случаев эта особенность может оказаться преимуществом такого принципа построения многофазных АИ, поскольку он позволяет строить инверторы с числом фаз более трех на базе полупроводниковых приборов, рассчитанных на меньшие напряжения, чем в случае трехфазного варианта.

Также возможен и третий, комбинированный вариант построения многофазных АИ, при котором объединяются два описанных выше принципа (вариант C): речь идет о последовательно-параллельном принципе построения многофазных автономных инверторов, при котором m-фазный АИ представляет собой последовательное соединение N инверторов, каждый из которых имеет число фаз, равное m´, где m´=m/N. Между соседними m´-фазными инверторами (последовательно с ними) устанавливаются ограничительные дроссели для уменьшения реактивного воздействия этих инверторов друг на друга (т.е. взаимного влияния по переменной составляющей входного тока каждого из этих инверторов). На входе каждого из m´-фазных инверторов устанавливается конденсатор для обеспечения замкнутого контура для протекания реактивной (переменной) составляющей входного тока данного инвертора. В такой схеме ток I, потрeбляемый всей m-фазной схемой при четных значениях m определяется по формуле

, (1)

где U - напряжение на входе m-фазного инвертора; R_f - активное сопротивление фазы нагрузки инвертора.

При нечетных значениях m формула (1) принимает следующий вид:

. (2)

При этом фазное напряжение ( U_f) m-фазного АИ (как при четных, так и при нечетных значениях m´) определяется по формуле

. (3)

В общем случае в такой системе m´-фазные инверторы могут иметь неодинаковое число фаз m´.

Следует отметить еще два принципиальных момента, касающихся варианта B. Во-первых, этот вариант может рассматриваться как частный случай варианта C. Во-вторых, преобразователи частоты, построенные на базе автономных инверторов, выполненных по варианту B, могут быть использованы для питания многофазных стержневых обмоток электродвигателей переменного тока (см., например, [1-3]). Двигатели с такими обмотками необходимы для реализации в системе электропривода так называемого pm-управления, использование которого позволяет существенно расширить регулировочные возможности привода, а тем самым - улучшить ряд его технико-экономических хаpaктеристик.

Все описанные варианты построения АИ в сочетании с увеличением числа фаз более трех в соответствующей ситуации могут рассматриваться как способы расширения установленной мощности частотно-управляемых электроприводов переменного тока, более экономичные, чем те, что связаны с параллельным соединением полупроводниковых элементов в схеме преобразователя (без увеличения числа фаз последнего). При этом вариант C является наиболее перспективным из-за своей гибкости, которая заключается в том, что при таком принципе построения инвертора проектировщик имеет максимальный простор для варьирования значений фазных токов и напряжений, исходя из реальных возможностей имеющейся в его распоряжении элементной базы.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Бражников А.В. Преимущества, перспективы применения и конструктивные особенности многофазных инверторных электроприводов с -управлением // Сборник научных трудов «Перспективные технологии и техника для горно-металлургического комплекса". - Красноярск: Издательство КГАЦМиЗ, 1999. - С. 375-385.
Бражников А.В., Пантелеев В.И., Довженко Н.Н. Фазно-полюсное управление многофазными асинхронными инверторными электроприводами // Журнал «Электрика», 2005, № 3. - С. 22-27.
Бражников А.В., Минеев А.В., Пантелеев В.И., Довженко Н.Н. Конструкции двигателей для многофазных инверторных электроприводов с pm-управлением // Сборник научных трудов «Вестник университетского комплекса". - Красноярск: Издательство ВСФ РГУИТП, НИИ СУВПТ, 2005. - Вып. 3 (17). - С. 198-200.

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ НЕКОТОРЫХ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ОСВОБОЖДЕНИЕ МЕДИАТОРА ИЗ НЕРВНЫХ ОКОНЧАНИЙ

Изучалось влияние на синаптическую передачу ряда фармакологических препаратов (соланин, дециламин, декаметоний, морфолин, госсипол, пикриновая кислота), имеющих по своей химической структуре общие хаpaктерные функциональные группы, но относящиеся к различным классам соединений. Так как изучение механизма действия исследуемых веществ имеет большое значение для пpaктической медицины и для понимания происходящих процессов в периферической нервной системе, нами была предпринята попытка раскрыть хаpaктер их влияния на освобождение медиатора их нервных окончаний грудной мышцы m. Cutaneus pectoris травяной лягушки Rana temporaria. ...

30 11 2024 5:58:45

МОДЕЛИРОВАНИЕ УРОВНЯ ЕЖЕГОДНОЙ ИНФЛЯЦИИ В РОССИИ МЕТОДОМ ЗАМЕНЫ ПЕРЕМЕННЫХ

Статья в формате PDF 112 KB...

29 11 2024 6:30:27

ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКОГО ОБРАЗОВАНИЯ НА ОСНОВЕ НООСФЕРНЫХ ИДЕЙ

Статья в формате PDF 210 KB...

28 11 2024 3:58:51

НОВЫЕ МЕТОДЫ ДИФФУЗИОННОГО ТЕРМОЦИКЛИЧЕСКОГО УПРОЧНЕНИЯ ПОВЕРХНОСТИ СТАЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ БОРОМ СОВМЕСТНО С ТИТАНОМ И ХРОМОМ

Статья в формате PDF 131 KB...

27 11 2024 7:49:38

Применение регуляторов роста для повышения устойчивости растений к атмосферному загрязнению

Статья в формате PDF 135 KB...

26 11 2024 2:48:39

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КРЕДИТОВАНИЯ ИНВЕСТИЦИОННОГО ПРОЦЕССА

Статья в формате PDF 126 KB...

25 11 2024 14:57:59

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ В КОМПЛЕКСНОМ ЛЕЧЕНИИ ВНЕБОЛЬНИЧНОЙ ПНЕВМОНИИ

Статья в формате PDF 266 KB...

24 11 2024 3:38:37

ОБ ЭКОЛОГИЧНОСТИ ОТДЕЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ СОВРЕМЕННОГО ТУАЛЕТНОГО МЫЛА

Статья в формате PDF 284 KB...

23 11 2024 18:26:17

ЗНАЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ТОПОГРАФИИ ЭЛЕМЕНТОВ ПРОВОДЯЩЕЙ СИСТЕМЫ СЕРДЦА ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 119 KB...

22 11 2024 9:41:47

О СВЯЗИ МЕЖФАЗНОЙ ЭНЕРГИИ НА ГРАНИЦЕ РАЗДЕЛА ТВЕРДОЕ ТЕЛО- РАСПЛАВ С ПОВЕРХНОСТНОЙ ЭНЕРГИЕЙ ОТДЕЛЬНЫХ ФАЗ

Статья в формате PDF 123 KB...

21 11 2024 3:29:54

О НАХОЖДЕНИИ ОБЪЕМОВ ТЕЛ ВРАЩЕНИЯ

Статья в формате PDF 271 KB...

20 11 2024 19:43:11

ЭРАДИКАЦИЯ HELICOBACTER PYLORI В РОТОВОЙ ПОЛОСТИ В ПРОФИЛАКТИКЕ РЕЦИДИВОВ ЯЗВЕННОЙ БОЛЕЗНИ ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНОЙ КИШКИ

Статья в формате PDF 111 KB...

19 11 2024 13:48:22

АНАЛЬГЕТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ОТВАРОВ КОРЫ И ОДНОЛЕТНИХ ПОБЕГОВ ИВЫ БЕЛОЙ

Объект исследования – ива белая, которая распространена пpaктически по всей территории Европейской части России. За рубежом препараты и БАД из различных видов ивы активно применяются при заболеваниях суставов. В соответствии с Руководством по доклиническому изучению новых фармакологических веществ (Р.У.Хабриев, 2005) оценивали эффективность aнaльгетического действия и токсичность отваров коры и однолетних побегов ивы белой на мышах. Отвары коры и побегов ивы относятся к классу малоопасные соединения и проявляют выраженную aнaльгетическую активность, сопоставимую с препаратом сравнения aнaльгином (метамизол). ...

18 11 2024 13:43:11

РОЛЬ ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫХ ДИСЦИПЛИН В МНОГОУРОВНЕВОЙ ПОДГОТОВКЕ ЭКОЛОГИЧЕСКИХ КАДРОВ

Статья в формате PDF 132 KB...

17 11 2024 13:46:53

ИНТЕРАКТИВНЫЕ ПРЕЗЕНТАЦИИ – СРЕДСТВО СОЗДАНИЯ ТЕСТОВ В СОВРЕМЕННОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ СРЕДЕ

Статья в формате PDF 306 KB...

16 11 2024 1:35:52

НОВЫЕ МЕТОДЫ ОБОГРЕВА ЖИЛИЩА ЧЕЛОВЕКА

Статья в формате PDF 134 KB...

15 11 2024 16:38:35

ДИНАМИКА ЗАБОЛЕВАНИЙ ВИЧ-ИНФЕКЦИЕЙ В РСО-АЛАНИЯ В ПЕРИОД 1999-2003 ГГ. ПРОГНОЗ

Статья в формате PDF 113 KB...

14 11 2024 14:51:57

Морфологические изменения структур продолговатого мозга и внутрисердечных автономных ганглиев у растущих крыс под воздействием иммобилизационного стресса

Статья в формате PDF 114 KB...

13 11 2024 4:37:53

СОСТОЯНИЕ НЕКОТОРЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОКИСЛИТЕЛЬНОВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ У БОЛЬНЫХ ОСТРЫМ ХОЛЕЦИСТИТОМ И ИХ КОРРЕКЦИЯ

Под наблюдением автора было 262 больных острым холециститом. Обсуждаются вопросы адаптации больных к условиям операционного и послеоперационного периодов, которая зависит от окислительно-восстановительных процессов, обусловленных функционированием ферментативных систем, гипоксии тканей, снижения приспособительных реакций, особенно выраженных у лиц старше 50 лет. В контрольной группе (178) больных уже при поступлении в клинику намечалась тенденция к снижению РО2 в подкожно-жировой основе, а в момент операции оно было выраженным и устойчивым, которое держалось в течение 6 дней. Так же на всем протяжении послеоперационного периода у больных наблюдалось уменьшение кислородной емкости крови, концентрации SH-групп в плазме крови, только к моменту выписки эти показатели приближались к норме. Концентрация молочной и пировиноградной кислот крови тоже было повышенным. В исследуемой группе (84) больных, которые получали в комплексном лечении во время операции и послеоперационном периоде ганглиоблокаторы и гепарин, напряжение кислорода во время операции повышалось на 68%, повышение сохранялось 2-3 дня, а к концу 5 дня рО2 было в пределах нормы. Намечалась тенденция увеличения кислородной емкости крови и SH-групп в плазме. Не смотря на то, что при поступлении лактат и пируват были выше контроля, уже в первый день после операции эти показатели были ниже контрольных. Автор делает вывод о том, что применение в комплексном лечении ганглиоблокаторов и гепарина, позволяло улучшать кислородный баланс крови и ткани и, улучшать окислительновосстановительные процессы, адаптацию организма больного к стрессовым условиям, что способствовало снижению процента послеоперационных осложнений и летальности. ...

12 11 2024 17:52:47

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ТЕРМИНАЛЬНЫХ АЛКЕНОВ С НЕСОПРЯЖЕННЫМИ АЛКАДИЕНАМИ

Статья в формате PDF 137 KB...

11 11 2024 19:48:50

ЭМОТИВНЫЙ КОНЦЕПТ «ОБИДА» В ХУДОЖЕСТВЕННОМ ПРОСТРАНСТВЕ

В статье на основе материала «Национального корпуса русского языка» дан анализ вербальному и невербальному воплощению эмотивного концепта «обида» в художественном тексте. На языковом уровне рассмотрена сочетаемость лексемы «обида» с другими словами-эмотивами. На неязыковом уровне охаpaктеризованы невербальные компоненты проявления данной эмоции (плач, взгляд, жесты). Представленный анализ позволяет сделать вывод о национальной специфики данного чувства. ...