ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

47-034-01

Наименование проекта

Форсирование возбуждения синхронного генератора автономного источника электроснабжения

Назначение

Согласование мощности источника и нагрузки с целью обеспечения наилучшей перегрузочной способности

Рекомендуемая область применения

Формирование возбуждения синхронного генератора в период переходного процесса

Описание

Результат выполнения технологической разработки.



Для автономных источников электроснабжения малой мощности (16 кВт и менее) очень остро стоит вопрос согласования мощности источника (тепловой двигатель и синхронный генератор) и нагрузки с целью обеспечения наилучшей перегрузочной способности. Перегрузка в таких системах возникает в основном при запуске нагруженных асинхронных электроприводов, пусковой ток которых превышает номинальный в 5-7 раз, и, который еще сильнее увеличивается при снижении напряжения более 12,5%. Поэтому такие системы требуют постоянного запаса мощности как минимум в 3 раза, что неоправданно с экономической точки зрения. Одной из мер снижения такого запаса с сохранением всех перечисленных требований является снижение провала напряжения источника путем форсирования возбуждения в период переходного процесса, т.е. управление длительностью переходного процесса. Данный способ управления, при наличии обычных аппаратных средств, представляет известные трудности. Например, при управлении током возбуждения синхронного генератора в функции тока нагрузки (токовое компаундирование) очень сложно обеспечить непропорциональный избирательный закон регулирования с точки зрения временной привязки и относительно высокого запаздывания системы. В данной работе перечисленные трудности снижаются путем применения процессорного управляющего устройства (ПУУ) на базе персонального компьютера (ПК)) и датчика тока lТ-100Р швейцарской фирмы lem. В качестве интерфейса саязи между ПК и датчиком используется плата ЦАП-АЦП l- 305, которая является быстродействующим и надежным устройством ввода, вывода и обработки аналоговой и цифровой информации в персональных ibm совместимых компбютерах. Характер изменения напряжения генератора ЕС-52-4У2 при трех случаях тока возбуждения приведен на рисунке 1. Как видно из рисунка 1 провал напряжения в случае исправленного тока возбуждения меньше примерно на 26,6%. При возбуждении генератора по исправленному току нагрузки происходит снижение его частоты, что хорошо согласуется с законами частотного управления. Снижение частоты вращения вала генератора показано на рис.2. При исправленном токе возбуждения снижается длительность переходного процесса по току нагрузки (рис. 3). Получены следующие значения постоянной времени Т переходной характеристики тока нагрузки: при токе возбуждения, повторяющем ток нагрузки Т=0,0348 с; при исправленном токе возбуждения Т=0,0263 с. Очевидно, что управление током возбуждения генератора в функции управления исправленной по току нагрузки, улучшает согласование не только за счет уменьшения времени переходного процесса (примерно на 32%) , но и за счет частичной реализации частотного пуска (около 8%). Поэтому снижение мощности автономного источника будет зависеть от обоих факторов. Дальнейшее снижение мощности автономного источника электроснабжения возможно лишь при полной реализации законов частотного пуска асинхронных электроприводов.



Рис 1.







Рис. 2







Рис. 3

Преимущества перед известными аналогами

Снижение провала напряжения источника в период переходного процесса

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Снижение напряжения на 26,6%

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

15.01.2001

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)