Підвищення ефективності систем електроживлення кранів з частотно-регульованим приводом

Abstract

UK: Робота спрямована на підвищення ефективності систем електроживлення кранів з частотно-регульованим приводом за рахунок удосконалення методів аналізу існуючих систем електроживлення і розробку рекомендацій при проектуванні систем електроживлення кранів з частотно-регульованим приводом. В роботі отримав подальший розвиток методу вибору систем електроживлення на основі порівняльної оцінки систем електроживлення кранів постійного та змінного струму при використанні дволанкових перетворювачів частоти у частотно-регульованому приводі. Отримано аналітичні співвідношення параметрів порівняльної оцінки за критеріями: розрахункової потужності трансформаторів, перерізу та граничної довжини струмопроводів за умовою втрати напруги, втрат потужності в струмопроводах систем живлення. Аналіз співвідношень показав вагому перевагу систем живлення кранів постійного струму з частотно-регульованим приводом за всіма критеріями. Запропоновано для рекуперації енергії використовувати активний випрямляч з двосторонньою провідністю. На розробленій імітаційній моделі проведено дослідження систем живлення кранів постійного та змінного струму з частотно-регульованим приводом, що дозволило виявити нові особливості електромагнітних процесів. Розроблено рекомендації щодо підвищення електромагнітної сумісності та показників якості електроенергії в системах електроживлення кранів змінного та постійного струму з частотно-регульованим приводом. EN: The work is devoted to improve the efficiency of power cranes with frequency-regulated drive by improved methods of analysis of the existing systems of power and the development of recommendations for cranes power system with frequency -regulated drive engineering. The method of choice power supply of cranes in based on comparative assessment power supply of DC and AC cranes with two-links frequency converters in frequency-regulated drive are developed. Analytical ratio of parameters of comparative assessment of the criteria such as calculated transformer power, cross-section and limit the length of the current lead by voltage loss and power losses in the current lead of the power supply of cranes is obtained. The advantage of the DC cranes power supply with frequency-regulated drive in analysis on all criteria are showed. Active rectifiers with dual conductivity are suggested for recuperation energy. New features of electromagnetic processes in power supply AC and DC cranes with frequency- regulated drive with help simulation are investigated. Proposal of improving the electromagnetic compatibility and power quality indicators for power supply AC and DC cranes with frequency-regulated drive are developed.

RU: Работа направлена на повышения эффективности систем электропитания кранов с частотно-регулируемым приводом путем усовершенствования методов анализа существующих систем питания и разработки рекомендаций для систем питания с частотно-регулируемым приводом. В работе получил дальнейшее развитие метод сравнительной оценки систем питания кранов постоянного и переменного тока с частотно-регулируемым приводом на базе двухзвенного преобразователя частоты. Получены аналитические соотношения параметров систем питания кранов постоянного к переменному току по критериям: расчетной мощности трансформатора, сечению и граничной длины токопроводов по условию потери напряжения, потерь мощности в токопроводах. Анализ показал преимущество систем питания кранов, оснащенных частотно-регулируемым приводом с двухзвенными преобразователями частоты, на постоянном токе по сравнению с переменным током по всем критериям. Для рекуперации энергии предложено использовать активной выпрямитель с двухсторонней проводимостью. Проведенные исследования на модели систем питания кранов постоянного или переменного тока позволили выявить ряд особенностей электромагнитных процессов. Разработаны рекомендации по повышению показателей качества электроэнергии и электромагнитной совместимости для систем питания постоянного и переменного тока с частотно-регулируемым приводом.