Subscription request:

podpiska@panor.ru

For all questions:

+7 495 274-22-22

UDK: 621.313

Analysis of management systems of asynchronous electric motors and ways to increase their energy efficiency

Konokhov D.V. Bryansk State Technical University, city of Bryansk

A comparative analysis of existing control systems for electric drives with asynchronous motors has been carried out. It is revealed that the greatest advantages for building an energy-efficient drive control system with an asynchronous traction motor is the DTC system, it has high performance, is less susceptible to inaccurate data on the observed parameters of the control object and disturbances in the process of coordinate regulation.

Асинхронный электропривод является на сегодняшний день самым востребованным среди всего спектра приводов, применяющихся в отраслях промышленного, военного, сельскохозяйственного производства и транспорта. Свою популярность он завоевал за счет своих высоких эксплуатационных и энергетических показателей, а также более низкой стоимости в отношении своих конкурентов, а именно – синхронных, вентильных приводов, и тем более традиционных приводов постоянного тока. В электроприводах, где требуется обеспечить максимальное быстродействие по контуру момента, точное регулирование выходных координат, безотказность, надежность, приемлемые технико-экономические показатели, продолжительную эксплуатацию без постоянного технического обслуживания, используются асинхронные электроприводы с двигателями с короткозамкнутым ротором, которые имеют меньший момент инерции, массу и габариты, наряду с бесконтактностью, а также большую перегрузочную способность при оптимальной стоимости на рынке.

В XX веке произошел резкий скачок в развитии асинхронного электропривода и автоматизированного электропривода в целом. Стали применяться электроприводы с частотным управлением, одним из основоположников которых является наш соотечественник М.П. Костенко, создавший основной закон частотного управления. В 1960-е годы были изобретены способы частотно-токового (как разновидность скалярного управления) и векторного управления электроприводом. Впоследствии векторное управление вытеснило за рубежом скалярное частотно-токовое управление. Появились также векторные системы частотно-токового управления. Первые патенты по векторному управлению электроприводом принадлежат компании Siemens, система имела название Transvektor и подразумевала под собой регулирование вектора тока в системе координат, связанной с потокосцеплением, с реализацией координатных преобразований. Огромным толчком в развитии векторного управления электроприводом послужило появление и быстрая модернизация новой элементной базы – мощных однокристальных микроконтроллеров, трехфазных транзисторных преобразователей, реализованных на базе быстродействующих интеллектуальных транзисторных ключах (IGBT-транзисторы). В целом бурное развитие полупроводниковых элементов и вычислительной техники поспособствовало к дальнейшему усовершенствованию сложных, требующих большого количества математических вычислений векторных систем управления.

For citation:
Konokhov D.V., Analysis of management systems of asynchronous electric motors and ways to increase their energy efficiency. Главный энергетик. 2019;7.
The full version of the article is available for subscribers of the journal
Article language:
Actions with selected: