Дослідження енергоефективних режимів рекуперативного гальмування тягових асинхронних частотно-керованих електроприводів

Автор(и)

  • Oleg Sinchuk Криворізький національний університет вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027, Україна https://orcid.org/0000-0002-7621-9979
  • Igor Kozakevich Криворізький національний університет вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027, Україна
  • Dmytro Kalmus Криворізький національний університет вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027, Україна
  • Roman Siyanko Криворізький національний університет вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.91912

Ключові слова:

асинхронний двигун, рекуперативне гальмування, електромагнітний момент, потокозчеплення, енергоефективність, векторне керування, струм статора, кутова швидкість, гальмівний момент

Анотація

Наведено результати досліджень питання енергооптимізації режимів рекуперативного гальмування асинхронних частотно-регульованих електроприводів транспортних засобів. Доведено, що можливість реалізації режиму рекуперативного гальмування залежить від величини кутової швидкості. Визначено механізм впливу параметрів схеми заміщення двигуна на ефективність реалізації таких режимів. Запропоновано методику вибору гальмівних моментів з точки зору максимізації обсягу повернутої електроенергії

Біографії авторів

Oleg Sinchuk, Криворізький національний університет вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027

Доктор наук, професор, завідувач кафедри

Кафедра автоматизованих електромеханічних систем в промисловості та транспорті

 

Igor Kozakevich, Криворізький національний університет вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027

Кандидат технічних наук, доцент

Кафедра автоматизованих електромеханічних систем в промисловості та транспорті

Dmytro Kalmus, Криворізький національний університет вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027

Старший викладач

Кафедра автоматизованих електромеханічних систем в промисловості та транспорті

Roman Siyanko, Криворізький національний університет вул. Віталія Матусевича, 11, м. Кривий Ріг, Україна, 50027

Кафедра автоматизованих електромеханічних систем в промисловості та транспорті

Посилання

  1. Smotrov, E. A., Vershinin, D. A., Gerasimjak, V. G. (2012). Optimizacija processa rekuperativnogo tormozhenija v jelektroprivodah malyh jelektrotransportnyh sredstv. Elektrotehnichni ta komp’juterni systemy, 7, 18–21.
  2. Smotrov, E. A. (2011). Rekuperator bortovogo istochnika pitanija jelektrotransportnogo sredstva. Elektrotehnichni ta komp’juterni systemy, 2, 7–12.
  3. Andrijenko, P. D., Shylo, S. I., Kaplijenko, O. O., Shevchenko, N. M. (2011). Doslidzhennja reostatno-rekuperatyvnogo gal'muvannja u systemi impul'snogo reguljuvannja serijesnogo elektrodvyguna. Elektryfikacija transportu, 2, 6–9.
  4. Sinchuk, O. N., Osadchuk, Ju. G., Kozakevich, I. A. (2014). Bezdatchikovoe vektornoe upravlenie na osnove anizotropnyh svojstv mashiny. Jelektrotehnicheskie i komp'juternye sistemy, 15, 45–47.
  5. Murthy, A. S., Magee, D. P., Taylor, D. G. (2015). Regenerative braking capability of converter-controlled induction machines. 2015 IEEE Transportation Electrification Conference and Expo (ITEC). doi: 10.1109/itec.2015.7165828
  6. Kozakevych, I. A. (2015). Systema bezdatchykovogo vektornogo keruvannja z vykorystannjam relejnyh reguljatoriv. Problemy energoresursozberezhennja v elektrotehnichnyh systemah. Nauka, osvita i praktyka. Naukove vydannja, 80–82.
  7. Olarescu, N.-V., Weinmann, M., Zeh, S., Musuroi, S., Sorandaru, C. (2011). Optimum torque control algorithm for wide speed range and four quadrant operation of stator flux oriented induction machine drive without regenerative unit. 2011 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition. doi: 10.1109/ecce.2011.6063998
  8. Murthy, A. S., Magee, D. P., Taylor, D. G. (2016). Optimized regenerative braking of induction machines with indirect field-oriented control. 2016 IEEE Transportation Electrification Conference and Expo (ITEC). doi: 10.1109/itec.2016.7520292
  9. Li, Y., Zhang, X., Yang, J. (2016). A Cost-Effective Regenerative Braking System for Electric Vehicles Driven by Induction Machine. 2016 IEEE Vehicle Power and Propulsion Conference (VPPC). doi: 10.1109/vppc.2016.7791567
  10. Inoue, K., Ogata, K., Kato, T. (2008). An effcient induction motor drive method with a regenerative power storage system driven by an optimal torque. 2008 IEEE Power Electronics Specialists Conference. doi: 10.1109/pesc.2008.4591955
  11. Agrawal, S. K., Kumar, V., Alam, A., Thakura, P. (2014). Regenerative braking for induction motor drive. 2014 6th IEEE Power India International Conference (PIICON). doi: 10.1109/34084poweri.2014.7117698
  12. Cholula, S., Claudio, A., Ruiz, J. (2005). Intelligent Control of the Regenerative Braking in an Induction Motor Drive. 2005 2nd International Conference on Electrical and Electronics Engineering. doi: 10.1109/iceee.2005.1529631
  13. Peroutka, Z., Zeman, K., Flajtingr, J. (2006). Active Regenerative Braking: Braking of Induction Machine Traction Drive with Maximum Torque in High Speeds. 2006 12th International Power Electronics and Motion Control Conference. doi: 10.1109/epepemc.2006.283207
  14. Visin, N. G., Vlasenko, B. T., Kijko, A. I. (2003). Funkcional'naja shema sistemy avtomaticheskogo upravlenija rekuperativnym tormozheniem dlja jelektrovozov postojannogo toka so staticheskimi preobrazovateljami. Visnyk Dnipropetrovs'kogo nacional'nogo universytetu zaliznychnogo transportu imeni akademika V. Lazarjana, 1, 36–40.
  15. Visin, N. G., Vlasenko, B. T., Kijko, A. I., Egorov, A. A. (2005). Povyshenie jeffektivnosti shemy zashhity tjagovyh dvigatelej ot vneshnih i vnutrennih korotkih zamykanij pri rekuperativnom tormozhenii na jelektrovozah DJe1. Visnyk Dnipropetrovs'kogo nacional'nogo universytetu zaliznychnogo transportu imeni akademika V. Lazarjana, 9, 115–119.
  16. Vlas'jevs'kyj, S. V., Skoryk, V. G., Bunjajeva, E. V., Fokin, D. S. (2011). Povyshenie jeffektivnosti raboty jelektrovoza peremennogo toka s plavnym regulirovaniem naprjazhenija v rezhimah tjagi i rekuperativnogo tormozhenija. Elektryfikacija transportu, 1, 30–34.
  17. Vlas’jevs'kyj, S. V., Skoryk, V. G., Bunjajeva, E. V. (2011). Snizhenie svobodnyh kolebanij naprjazhenija v kontaktnoj seti pri rabote jelektrovoza peremennogo toka v rezhime rekuperativnogo tormozhenija. Elektryfikacija transportu, 2, 29–30.
  18. Visin, N. G., Vlasenko, B. T., Sokolov, S. A. (2007). Rezul'taty issledovanij po povysheniju nadezhnosti raboty sistemy avtomaticheskogo upravlenija v rezhimah tjagi i rekuperativno-reostatnogo tormozhenija na jelektropoezdah JeR2T. Visnyk Dnipropetrovs'kogo nacional'nogo universytetu zaliznychnogo transportu imeni akademika V. Lazarjana, 17, 55–58.
  19. Vlas’jevs'kyj, S. V., Skoryk, V. G., Bunjajeva, Je. V. (2012). Snizhenie kojefficienta iskazhenija sinusoidal'nosti naprjazhenija kontaktnoj seti pri rabote jelektrovoza peremennogo toka v rezhime rekuperativnogo tormozhenija. Elektryfikacija transportu, 3, 43–48.
  20. Sinchuk, O. N., Sinchuk, I. O., Chernaya, V. O. (2012). Protection system of AC mine electric locomotive from the emergencies. Russian Electrical Engineering, 83 (4), 225–229. doi: 10.3103/s1068371212040116
  21. Kozakevich, I. A. (2014). Issledovanie adaptivnogo nabljudatelja polnogo porjadka dlja nizkih uglovyh skorostej dvigatelja. Perspektyvy rozvytku suchasnoi' nauky. Herson: Vydavnychyj dim "Gel'vetyka", 65–67.
  22. Sinchuk, O. M., Kozakevych, I. A., Shvydkyj, D. O. (2014). Analiz sposobiv pokrashhennja dynamichnyh vlastyvostej asynhronnyh elektropryvodiv zi skaljarnym keruvannjam. Jakist' mineral'noi' syrovyny, 428–432.
  23. Kozakevych, I. A. (2014). Doslidzhennja adaptyvnyh system dlja bezdatchykovogo keruvannja asynhronnymy dvygunamy pry roboti na nyz'kyh chastotah obertiv. Problemy energoresursozberezhennja v elektrotehnichnyh systema. Nauka, osvita i praktyka, 29–31.
  24. Osadchuk, Ju. G., Kozakevych, I. A., Sinchuk, I. O. (2010). Algorytm kompensacii' efektu "mertvogo chasu" v tr'ohrivnevyh invertorah naprugy. Elektromehanichni i energozberigajuchi systemy, 1, 38–41.
  25. Kozakevych, I. A. (2014). Adaptyvnyj sposib kompensacii' nelinijnyh vlastyvostej invertora naprugy dlja bezdatchykovogo vektornogo keruvannja na nyz'kyh chastotah obertiv. Elektromehanichni i energozberigajuchi systemy, 1, 19–25.
  26. Gaiceanu, M., Nichita, C. (2014). Regenerative AC drive system with the three-phase induction machine. 2014 International Conference on Applied and Theoretical Electricity (ICATE). doi: 10.1109/icate.2014.6972641

##submission.downloads##

Опубліковано

2017-02-28

Як цитувати

Sinchuk, O., Kozakevich, I., Kalmus, D., & Siyanko, R. (2017). Дослідження енергоефективних режимів рекуперативного гальмування тягових асинхронних частотно-керованих електроприводів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(1 (85), 50–56. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2017.91912

Номер

Том 1 № 1 (85) (2017): Виробничо-технологічні системи

Розділ

Виробничо-технологічні системи

Ліцензія

Авторське право (c) 2017 Oleg Sinchuk, Igor Kozakevich, Dmytro Kalmus, Roman Siyanko

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.