Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Электромагнитные и электромеханические процессы при бездатчиковом способе пуска мощных синхронных машин тиристорным преобразователем частоты

Г. Б. ЛАЗАРЕВ, Е. Г. ПАЙМУРЗОВ

Аннотация


Рассмотрены особенности электромагнитных и электромеханических процессов при пуске мощных синхронных машин от тиристорного преобразователя частоты с косвенным определением углового положения ротора. Проанализированы бездатчиковые способы определения начального положения ротора. Показано, что мгновенное трогание неподвижной синхронной машины в строго заданном направлении вращения и прохождение низкой скорости вращения при оптимизации работы зависимого инвертора тока в импульсном режиме можно обеспечить, определяя положение ротора комбинированным применением имитатора датчика положения ротора и наблюдателя. Оценено влияние стабилизирующего или корректирующего воздействия на программное управление по угловому положению ротора и фильтра наблюдателя. Приведены примеры практической реализации.

Ключевые слова


синхронная машина; преобразователь частоты; зависимый инвертор; бездатчиковое определение положения ротора; датчик положения ротора; имитатор датчика положения ротора; наблюдатель; synchronous machine; frequency converter; dependent inverter; sensorless rotor position detection; sensor; simulator; Observer

Полный текст:

PDF

Литература


Глебов И. А., Шулаков Н. В., Крутяков Е. А. Проблемы пуска сверхмощных синхронных машин. - Л.: Наука, 1988. - 197 с.

Давидян Ж. Д. Системы импульсного пуска мощных синхронных машин. - LAP Lambert Academic Publishing, 2014. - 296 с.

Виницкий Ю. Д., Гельфанд Я. С., Сытин А. П. Тиристорные пусковые устройства в электроэнергетике. - М.: Энергоатомиздат, 1992. - 256 с.: ил.

Аракелян А. К., Афанасьев А. А. Вентильные электрические машины в системах регулируемых электроприводов: учеб. пособие для вузов. В 2 т. - М.: Высшая школа, 2006. - 546 с.: ил.

Барабан В. П. Тиристорные преобразователи частоты напряжением 10 и 15,75 кВ для пуска мощных синхронных машин / В. П. Барабан, А. Ф. Звягин, А. М. Колоколкин и др. // В кн.: Тезисы докл. Всесоюзн. науч.-технического совещания "Преобразовательная техника в энергетике", Ленинград, 22.05.84. - М.: Информэнерго, 1984.

Лазарев Г. Б., Султанов A. T., Пичугин В. М. Частотный пуск синхронного генератора в режиме синхронного компенсатора от высоковольтного тиристорного преобразователя частоты // Вестник ВНИИЭ-2000. Регулируемый электропривод для электроэнергетики. Электрооборудование энергосистем. - М.: ЭНАС, 2000.

Ленец И. С., Лазарев Г. Б., Новаковский А. Н. Особенности автоматизированной системы пуска и торможения обратимых гидроагрегатов многоагрегатной ГАЭС // Электрические станции. 2019. № 4. С. 25-35.

Feuersдnger S., Pacas M. Initial Rotor Position Detection in Electrically Excited Medium Voltage Synchronous Machines // PCIM Europe 2012, 8 - 10 May 2012, Nurnberg Germany.

A Sensorless Rotor Position Estimation Method Based on Field Current Harmonic for LCI-Fed EESM / J. Kou, Q. Gao, D. Xu // IEEE Transactions on Industrial Electronics. 2019. Vol. 66. No. 4. pp. 2561 - 2569.

A sensorless rotor position detection method based on field current pulsation for high power synchronous motors / J. Kou, Q. Gao, X. Han, et al. // IECON 2016. 42nd Annual Conference of the IEEE Industrial Electronics Society, Florence. 2016. pp. 2654 - 2659.

Zhou Y., Long S. Sensorless Direct Torque Control for Electrically Excited Synchronous Motor Based on Injecting High-Frequency Ripple Current Into Rotor Winding // IEEE Transactions on Energy Conversion. 2015. Vol. 30. No. 1. pp. 246 - 253.

An H., Cha H. A New Start-up Method for a Load Commutated Inverter for Large Synchronous Generator of Gas-Turbine // Journal of Electrical Engineering and Technology. 2018. Vol. 13(1). No. 1. pp. 201 - 210.

Pacas M. Sensorless Drives in Industrial Applications // IEEE Industrial Electronics Magazine. 2011. Vol. 5. No. 2. pp. 16 - 23.

Анищенко Н. В., Канунников Р. В. Косвенное определение углового положения ротора синхронной машины в зоне малых скоростей // Вестник Национального технического университета "Харьковский политехнический институт". - Харьков, 2017. Вып. 27 (1249): Проблемы автоматизированного электропривода. Теория и практика. Силовая электроника и энергоэффективность. С. 130 - 133.

Басков С. Н., Лицин К. В. Исследование бездатчикового определения углового положения ротора синхронного двигателя с помощью наложения высокой частоты // Электротехнические системы и комплексы. 2014. № 3 (24).

Ильин В. И., Гинзбург С. М., Севастьянова В. Н. О пуске синхронной машины в режиме вентильного двигателя с имитатором положения ротора // Электричество. 1982. № 2.

Афанасьев А. А., Чихняев В. А. Частотный пуск синхронной машины с имитатором датчика положения ротора / Электромеханика. 1987. № 2. С. 20 - 27.

Головкин Н. Н. Частотный пуск крупных синхронных машин и разработка мероприятий по его осуществлению: дис.. канд. техн. наук: 05.14.02. - М., 1983. - 214 с.

Страхов С. В. Переходные процессы в электрических цепях, содержащих машины переменного тока. - М.-Л.: Госэнергоиздат, 1960. - 247 с.

Воронцов А. Г., Калачиков П. Н., Емельянов А. П. Электроприводы и системы с электрическими машинами и полупроводниковыми преобразователями (моделирование, расчет, применение). - СПб.: "Силовые машины", "Электросила", 2004. - 252 с.: ил.

Колесников В. В. Опыт наладки устройства частотного пуска турбогенераторов / В. В. Колесников, Г. А. Дубина, П. М. Хворостинин, Г. Г. Лукиных // Электрические станции. 1989. № 3. С. 78 - 82.

Шепелин В. Ф., Донской Н. В., Федоров Б. С. Пусковые режимы синхронных двигателей с тяжелыми условиями пуска // Электротехника. 2006. № 2. С. 34 - 40.

Забровский С. Г., Лазарев Г. Б., Штейнберг А. Ю. Перенапряжения в системах с тиристорными преобразователями. - Кишинев: Штиинца, 1979. - 160 с.: ил.

Калачев Ю. Н. Наблюдатели состояния в векторном электропроводе. - М., 2015. 60 с. http://elprivod.nmu.org.ua/ files/automaticED/kalachev_yu_n_nablyudateli_sostoyaniya_v_vektornomХelektropr.pdf.

Паймурзов Е. Г. Реализация пуска бездатчикового электропривода с синхронным двигателем и зависимым тиристорным инвертором тока / В сб. тр. VIII Междунар. (XIX Всерос.) конф. по автоматизированному электроприводу АЭП-2014. В 2-х т. - Саранск: Изд-во Мордовского госуниверститета. 2014. С. 252 - 260.

Паймурзов Е. Г. Алгоритм работы бездатчикового зависимого инвертора тока в зоне низких скоростей // Экспозиция Нефть Газ. 2010. № 5(11). С. 41 - 45.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2020.63.95.008

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


© 1998 – 2023 НТФ «Энергопрогресс»

Адрес редакции:
129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон: +7 495 234-74-21
E-mail: energetick@mail.ru, energetik@energy-journals.ru

 

Наши партнеры

                

Выставки: