Керування навантаженням асинхронного генератора з короткозамкненим ротором

Автор(и)

  • O. M. Burlaka Донецький національний технічний університет image/svg+xml
  • V. A. Lysenko Донецький національний технічний університет image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.31548/energiya2020.02.086

Анотація

Анотація. Використання асинхронних генераторів як навантажувальних пристроїв для випробування і обкатки силових приводів нового і відремонтованого обладнання є найбільш ефективним. Для регулювання навантаження найчастіше передбачається наявність частотних перетворювачів з ланкою постійного струму. Відомі й інші способи регульованого навантаження асинхронного генератора з використанням конденсаторної батареї як джерела реактивної потужності.

Альтернативою частотному перетворювачу з ланкою постійного струму могли б стати тиристорні регулятори напруги.

Мета дослідження вивчення можливості підвищення надійності і економічності систем навантаження приводів і (або) генеруючих систем при роботі на мережу з використанням асинхронних генераторів за рахунок застосування схеми підключення постійного трифазного дроселя паралельно з тиристорним модулем регулювання напруги.

Наведено результати випробування фізичної моделі стенду навантаження асинхронного генератора при його роботі разом з тиристорним регулятором напруги і трифазним дроселем. У роботі представлено результати дослідження форм і величини струму статора асинхронного генератора при різних режимах і рівнях його навантаження. Проведено порівняльний аналіз величини і фази зсуву синусоїди струму відносно фазної напруги мережі. Результати показують зростання активної складової струму статора зі збільшенням кута провідності тиристорних модулів перетворювача напруги.

Проведені дослідження підтверджують наявність рекуперації частини енергії, спожитої з мережі приводним двигуном, коли кут відкриття тиристорів перевищує приблизно 1 рад.
За осцилограмою можна зробити висновок про суттєве спотворення синусоїдної форми струму, що може справити значний вплив на процеси в електричній машині. 

Ключові слова: асинхронний генератор, трифазний дросель, регулятор напруги, управління навантаженням

Посилання

Tiutiunnyk, F., Kozyrskyi, V., Tugai, Y., Prystupa, A. (2018). The Improving Control System of Distributed Generation Sources Taking into Account Their Dynamic Parameters, IEEE 38th International Conferenceon Electronics and Nanotechnology, ELNANO 2018. Proceedings, 8477534, 474-477.

https://doi.org/10.1109/ELNANO.2018.8477534

Nikiforov, A. P. (2016). Optimization of control systems in a smart grid the power grid on the basis of generalization of information flows Tekhnichna Elektrodynamika., 5. 64-66.

https://doi.org/10.15407/techned2016.05.064

Kozyrskyi, V., Petrenko, A., Trehub, M., Charyev, Y. (2019). "Renewable Energy and Power Supply Challenges for Rural Regions". Chapter 9 "Exploitation of Wind Systems in Rural Electrical Network", 197-228.

https://doi.org/10.4018/978-1-5225-9179-5.ch009

Granza, M. H., Voltolini, H., Ivanqui, J., Miranda, P. L. K. (2014). "Wind power generation control system with squirrel cage induction generator," 2014 11th IEEE/IAS International Conference on Industry Applications, Juiz de Fora, 1-6.

https://doi.org/10.1109/INDUSCON.2014.7059478

Padalko, D. A. (2017). Stabilizatsiya parametrov napryazheniya asinkhronnogo generatora, vozbuzhdayemogo іnvertorom napryazheniya [Stabilization of Voltage Parameters of Induction Generator Excited by a Voltage Inverter]. Problemele Energeticii Regionale, 3(35), 9-16.

Marenych, K., Burlaka, O., Vasylets, S. (2005). Analiz parametriv systemy "tyrystornyi rehuliator napruhy - asynkhronnyi henerator" yak elementana vantazhennia pryvodnoho bloku pid chas vyprobuvan [Analysis of the parameters of the system "thyristor voltage regulator - asynchronous generator" as an element of the load of the drive unit during the tests]. 2005 8th International Conference Measurement and Control in Complex Systems (MCCS). Vinnitsa, 24-27 oct 2005,. 148.

Leidhold, R. Garcia, G., Valla, M. I. (2002). Induction generator controller based on the instantaneous reactive power theory. IEEE Transactions on Energy Conversion, 17(3), 368-373.

https://doi.org/10.1109/TEC.2002.801994

Dzhendubaev. A. Z. R., Chernykh, I. V. (2017). Samovozbuzhdeniye avtonomnikh generatorov. C. 1. Teoreticheskiye aspekty [Self-Excitation of Autonomous Generators: 1. Theoretical Aspects]. Russian Electrical Engineering, 88 (11), 767-771.

https://doi.org/10.3103/S1068371217110037

Syvokobylenko, V. F., Lysenko V. A. (2019). Matematychne modeliuvannia rezhymiv peremykannia na rezervne zhyvlennia asynkhronnykh dvyhuniv [Mathematical modeling of transients for backup power supply of induction motor]. Zbirnyk naukovykh prats DVNZ «Donetskyi natsionalnyi tekhnichnyi universytet». Seriia «Elektro tekhnikai enerhetyka», Pokrovsk, 1(21),70 - 83.

https://doi.org/10.31474/2074-2630-2019-1-70-83

Завантаження

Опубліковано

2020-07-23

Номер

Розділ

Статті