Русский  English
ДонНТУ   Портал магістрів

Реферат за темою випускної роботи

Зміст

Вступ

Електроенергія в промисловому виробництві використовується в електроприводі, різноманітними електротехнологічний і освітлювальними установками. Відповідно, параметри електроенергії, необхідні для її ефективного застосування в конкретних випадках, повинні бути різні. Нерідко частота змінної напруги, його величина вимагають зміни безпосередньо протягом технологічного процесу. У той же час джерела електроенергії - енергосистеми, трансформаторні підстанції забезпечують споживачів стандартної електроенергією у вигляді трифазного змінного струму частотою 50 Гц і поруч стандартних напруг від 0,4 до 220 кВ. Для задоволення потреб виробництва в електроенергії різних видів і параметрів, а також для ефективного управління її розподілом необхідні різні перетворюючі пристрої. Перетворювачі напруга-струм (ПНТ) також є важливим елементом в схемотехніці аналогових електронних пристроїв. На їх основі можуть бути виконані різні прецизійні операційні підсилювачі, в яких ПНТ використовується як вхідний диференційний каскад; ПНТ органічно входять в структури АПН і можуть використовуватися в різних вимірювальних схемах

1. Актуальність теми

Постійний струм використовують в транспорті, в електрохімії, в електроприводах і т.д. Такий вид споживання електричної енергії становить 25% від потужності споживаного змінного струму.

У техніці завжди виникає необхідність плавного регулювання швидкості обертання механічних пристроїв або зміни споживаної потужності:

- регулювання освітлення в приміщеннях,

- варіація швидкістю обертання швейних машин,

- програмне зміна швидкості обертання металообробних центрів і т.п.

Випрямлячі призначені для живлення електричних пристроїв, принцип роботи яких заснований на використанні джерел постійного струму. До таких пристроїв відносяться всі радіотехнічні пристрої зв'язку промислового та побутового призначення, електроживлення автономних пересувних механізмів, промислових установок гальваностегії, гальванопластики, електролізу і багато іншого.

Крім випрямлячів в даний час існує великий клас інверторів, які перетворять джерело струму в струм змінної частоти. Хоча раніше ця проблема була пов'язана з накопиченням енергії від мережі змінного струму в джерело зберігання енергії постійного струму, і в години пікового навантаження ця енергія перекачується в мережу змінного струму. Такі пристрої отримали назву інвертора веденого мережею.

Використання напівпровідникових приладів дозволило:

- зменшити вагу перетворювачів в 3..7 раз (дало можливість обходиться без підйомних пристроїв переміщення або установки перетворювачів),

- збільшити ККД в середньому на 10..40%;

- відмовитися від складного водяного або масляного охолодження вентилів;

- отримати велику економію електроенергії.

Так впровадження силових напівпровідників в систему управління насосами і компресорами дало економію енергії на 30%, в транспорті 20..30%, в приводах виробництв, які виробляють папір, 14% і т.д. Напівпровідникова силова техніка дозволила:

- створити безінерційні перетворювачі,

- збільшила довговічність пристроїв в кілька разів,

- підвищила надійність установок,

- дозволила створювати перетворювачі для надзвичайно широкого діапазону перетворювачів по потужності. Так в побутової техніки перетворювачі мають потужність від 100 Вт, а в промисловості до декількох мегават.

В даний час напівпровідникові перетворювачі обслуговують:

- побутову техніку,

- техніку сфери обслуговування населення,

- насосні станції водопостачання та електростанцій,

- млини по переробки зерна,

- цементні заводи, електротранспорт,

- текстильну промисловість, центри прокату металу, де споживається потужність від 20 до 40 МВт (близько 3000 електродвигунів),

- зменшити вартість перетворювача в порівнянні з перетворювачами на ртутних вентилях.

Це дозволяє зробити висновок, що за напівпровідникової технікою майбутнє.

2. Мета і задачі дослідження та заплановані результати

Целью исследования является сравнительный анализ различных типов непосредственных преобразователей частоты с звеном постоянного тока.
-Рассмотреть различные силовые схемы ПЧ со звеном постоянного тока.
-Провести моделирование переходных режимов в АД при питании от различных ПЧ
-Провести сравнительный анализ полученных результатов при АД от НПЧ и ПЧ со звеном постоянного тока
-Рассмотреть теоретические вопросы построения и диапазона использования НПЧ.
-Разработать математическую модель питания  АД от НПЧ
-Рассмотреть вариант питания АД от матричного преобразователя частоты

3. Огляд досліджень та розробок

Практичні дослідження показали, що найменший збій електроживлення призводить до виходу з ладу чутливої ​​апаратури системи управління рухом суден (СУРС), скорочує термін служби обладнання, може спричинити за собою втрату інформації, привести до аварійної ситуації в акваторії порту. Електропостачання Центрів СУДС першої і вищої категорії забезпечується за особливій групі першої категорії надійності, яка включає в себе: дві лінії промислового електропостачання з автоматичним резервуванням; резервний дизель-генератор з пристроєм автоматичного введення резерву; автономне джерело безперебійного живлення. Електропостачання об'єктів СУДС здійснюється за допомогою: лінії промислового електропостачання; резервного дизель-генератора з пристроєм автоматичного введення резерву; автономного джерела безперебійного живлення. Тому, проблема якості електричної енергії є важливою і актуальною не тільки в галузі енергетики, а й в системах централізованого та автономного електропостачання СУДС.

Висновки

-Розробив математичні моделі будуть використані в лабораторному практикумі з курсів: «Електроніка» і «Елементи автоматизованого електроприводу».

-Отримання результати моделювання ПЧ з ланкою постійного струму, показали, що при використанні ПЧ з ШІМ на IGBT транзисторах у формі струму з'являється значна амплітуда 3й гармоніки в порівнянні з 2х рівневим ПЧ з ШІМ.

-Дослідження НПЧ показало їх можливості як джерела енергії для двигуна змінного струму.

-Теоретично питання, розглянуті в роботі, будуть використані при читанні курсів: «Електроніка» і «Елементи автоматизованого електроприводу».

Перелік посилань

1. Руденко В.С., Сенько В.І. «Перетворювальна техніка». - Київ, «Вища школа», 1979р.
2. Бернштейн І.Я., «Перетворювачі частоти без ланки постійного струму». - М. 1968р.
3. Забродін Ю.С., «Промислова електроніка». - М. Вища. школа, 1982. - 496с.
4. Дьяконов В.П. «MATLAB 5.0 / 5.3. Системи символьної математики », Москва,« Нолидж », 1999р.
5. Масанділов Л.Б., Анісімов В.А., Горнів А.О, Крікунчік Г.А., Москаленко В.В. «Досвід
розробки і застосування асинхронних електроприводів з тірісторниммі перетворювачами напруги », Електротехніка №2, 2000р.
6. Бернштейн І.Я. Тиристорні перетворювачі частоти без ланки постійного струму М.: Енергія, 1968, -88с.
7. Бізіков В.А., Обухів С.Г., Чаплигін О.Є. Управління безпосередніми перетворювачами частоти.
8.Електріческіе машини: навч. посібник для студ. вищ. навч. закладів
В.Я. Беспалов, Котеленець Н.Ф.- М.: Видавничий центр «Академія», 2006. - 320 с.
9.Автоматізірованний електропривод типових виробничих механізмів і технологічних комплексів: Підручник для вузівсь
в Белов М.П., ​​Новіков В.А., Розсудів Л.Н.- 2-е изд., стер - М.: Видавничий центр «Академія», 2004. - 576 с.
10.Інженерінг електроприводів і систем автоматизації: навч. посібник для студ. вищ. навч. закладів Бєлов М.П., ​​Зементов О.І., Козярук А.Є. ін.; під ред. Новикова В.О. , Чернігова Л.М .. - М.: Видавничий центр «Академія», 2006. - 368 с.