Principles Theory of Generalized Energy Flow of Three-phase Electromechanical Converter
Abstract
Properties of instant power transformations in three-phase chains of electromechanical devices are considered. As a result of summation of instant values of energy and power of separate phases and invariant transition to the generalized power flow the equations of dynamic balance of active and reactive power of electromechanical converters are received. It is shown that the generalized variables of a total power stream have analog character, as in chains of a direct current. This property allowed to receive qualitatively new analog models of electromechanical devices. On a concrete example dynamic properties of analog power model are investigated and quasidynamic character of the equations of the generalized power flow is shown. Examples of use of a power method for the solution of a problem of monitoring of loading of the three-phase asynchronous drive and receiving the variables inaccessible to direct measurement are given. The variation problem of control of parameters of power model of the most exact specifications of the asynchronous engine is considered.
References
Копылов, И.П. Математическое моделирование электрических машин: учебник для вузов / И.П. Копылов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 2001. – 327 с.
The Microprocessor Torque Meter for Car Test Stands with an Induction Motor as a Load / S. Gladyshev, V. Smolin, D. Topolsky et al. // SAE Technical Paper 2005-01-1037, 2005, doi:10.4271/2005-01-1037.
Smolin, V.I. Measurement of a torque of the electrical machines according to their electrical parameters /V.I. Smolin , D.V. Topolsky, N.N. Gudaev // EPE Conference’97, Proceedings, Vol.3, Brussels, 1997.
Смолин, В.И. Модель электронного измерителя вращающего момента асинхронного двигателя / В.И. Смолин, Д.В. Топольский, И.Г. Топольская // Наука ЮУрГУ: материалы 60-й юбилейной научной конференции. Секция технических наук. – Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2008. – Т. 1. – С. 194–197.
Смолин, В.И. Энергетические основы мониторинга нагрузки и параметров состояния трехфазных электромеханических преобразователей / В.И. Смолин, И.Г. Топольская // Актуальные вопросы науки: материалы VII Международной научно-практической конференции (25.01.2013). – М.: Издательство «Спутник+», 2013. – С. 70–75.
Определение адаптационных коэффициентов для микропроцессорного измерителя вращающего момента по конструктивным параметрам электрических машин / С.П. Гладышев, В.И. Смолин, Д.В. Топольский и др. // Новые информационные технологии в электротехническом образовании (НИТЭ–2000): сб. науч. тр. V международной научно-методической конференции. – Астрахань: Изд-во АГТУ, 2000. – С. 165–168
Волович, Г.И. Моделирование работы электронного измерителя механического момента электрических машин в системах автоматического управления / Г.И. Волович, И.Г. Топольская, Д.В. Топольский // Вестник ЮУрГУ. Серия «Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника». – 2009. – Вып. 10. – № 26. – С. 77–81.
Смолин, В.И. Об одном методе определения вращающего момента электрических машин / Электричество. – 1999. – № 7. – С. 27–30.
Топольская, И.Г. Методика определения адаптационных коэффициентов потерь мощности для измерителя вращающего момента генератора ветроэнергетических установок / И.Г. Топольская, Д.В. Топольский, В.И. Смолин // Альтернативная энергетика и экология. – 2010. – № 1 (81). – С. 20–24.
Горев, А.А. Переходные процессы синхронной машины / А.А. Горев. – Л.; М.: Госэнергоиздат, 1950. – 551 с.
Браславский, И.Я. Энергосберегающий асинхронный электропривод: учебное пособие / И.Я. Браславский, З.Ш. Ишматов, В.Н. Поляков; под ред. И.Я. Браславского. – М.: Издат. Центр «Академия», 2004. – 256 с.
Эпштейн, И.И. Автоматизированный привод переменного тока / И.И. Эпштейн. – М.: Энергоатомиздат, 1982. – 192 с.
Аполлонский, С.М. Электротехника и электроника. Трехфазные электрические цепи / С.М. Аполлонский, В.В. Леонтьев. – СПб.: СЗТУ, 2002. – 59 с.
Ключев, В.И. Теория электропривода: учебник для вузов / В.И. Ключев. – М.: Энергоатомиздат, 1985. – 560 с.
Смолин, В.И. Исследование влияния энергии магнитного поля асинхронного двигателя на динамические характеристики электропривода / В.И. Смолин, И.Г. Топольская // Материалы VII международного симпозиума «Фундаментальные и прикладные проблемы науки». – – М.: РАН, 2012. – Т. 1. – С. 212–219.
Веников, В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах / В.А. Веников. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1985. – 536 с.
Клиначев, Н.В. Представление математических моделей электрических машин с помощью графического языка программы Jigrein / Н.В. Клиначев, Н.В. Клиначева // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2008. – № 26. – С. 46–49.
Система мониторинга механических нагрузок стана горячей прокатки 1680 по токовым нагрузкам электроприводов / П.В. Крот, В.В. Коренной, К.В. Соловьев и др. // Сборник научных трудов НГУ. – Днепропетровск: Национальный горный университет. – 2004. – Т. 5. – № 19. – С. 71–76.
Сарваров, А.С. Перевод электроприводов намоточных устройств волочильных станов на систему преобразователь частоты – асинхронный двигатель / А.С. Сарваров, Е.А. Омельченко // Проблемы энергетики. – 2011. – № 5–6. – С. 104–113.
Новая серия цифровых асинхронных электроприводов на основе векторных принципов управления и формирования переменных / А.Б. Виноградов, В.Л. Чистосердов, А.Н. Сибирцев, Д.А. Монов // Электротехника. – 2001. – № 12. – С. 25–30.
Вдовин, В.В. Синтез адаптивного наблюдателя координат бездатчикового асинхронного электропривода / В.В. Вдовин, В.В. Панкратов // Известия Томского политех. университета. – 2012. – Т. 320. – № 4. – С. 147–153.
Потери в регулируемых электроприводах при разных законах управления / Ю.С. Усынин, М.А. Григорьев, А.Н. Шишков и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Энергетика». – 2010. – Вып. 13. – № 14. – С. 47–51.
