Электромеханотронная система с высокоскоростным асинхронным двигателем тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат технических наук Гайнутдинов, Мурад Рафаилович

• Гайнутдинов, Мурад Рафаилович
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Гайнутдинов, Мурад Рафаилович

Содержание. стр

Введение.---------------------------------------------------------------------------------------------------------------5

1. Постановка задачи исследования.------------------------------------------------------------------------------------------9

1.1. Анализ современного этапа развития теории электромеханотронных систем.------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------9

1.2. Анализ состояния практической разработки ЭМТС с АД малой и средней мощности.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------13

1.3. Выводы.-----------------------------------------------------------------------------

2. Математическая модель ЭМТС с АД.------------------------------------------------------------23

2.1. Особенности математической модели ЭМТС и её блок - схема.------------23

2.2. Вопросы моделирования полупроводниковых элементов в цепях ЭМТС--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------25

2.3. Математическая модель и схема замещения отдельных звеньев ЭМТС------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------31

2.3.1 Источник энергии.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------31 .

2.3.2 Управляемый выпрямитель.----------------------------------------------------------------------------------------------------------33

2.3.3 Фильтр.------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------40

2.3.4 Преобразователь частоты.--------------------------------------------------------------------------------------------------------------42

2.3.5 Асинхронный двигатель.------------------------------------------------------------------------------------------------------------------45

2.3.6 Электромеханотронная система с асинхронным двигателем.----------------------54

2.4 Уравнение электромагнитного момента. Мгновенные и интегральные характеристики.------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------56

2.5 Выводы------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------59

3. Имитационное моделирование процессов в ЭМТС с АД на ЭВМ.--

3.1. Выбор стратегии, средств и методов численного моделирования.—

3.2. Структура и принцип работы вычислительной системы имитационного моделирования динамических режимов электрических цепей с вентилями.---------------------------------------------------------------------------------------------

3.3. Интерфейс общения с ЭВМ при имитационном моделировании.-----

3.4. Имитационное моделирование динамики электромагнитных процессов в электрических цепях с вентилями. Результаты расчетов.----------------

3.4.1 Имитационное моделирование в схемах однофазного и трёхфазного управляемых выпрямителей, работающих на статическую Я, Ь нагрузку.—

3.4.2 Имитационное моделирование в схемах однофазного и трёхфазного управляемых выпрямителей, работающих через трёхфазный мостовой преобразователь частоты на трёхфазную статическую Я, Ь нагрузку.-------------

3.4.3 Имитационное моделирование переходных процессов в ЭМТС с трёхфазными АД.--------------------------------------------------------------------------------

3.4.4 Имитационное моделирование интегральных характеристик ЭМТС с

АД--------------------------------------------------------------------------------------------

3.5 Исследование влияния параметров предвключённых цепей на механические и энергетические характеристики ЭМТС.---------------------------------

3.6 Выводы.-----------------------------------------------------------------------------

4. Принцип схемного построения ЭМТС с АД. Результаты практической разработки.-------------------------------------------------------------------------

4.1 Классификация ЭМТС с АД.---------------------------------------------------

4.2 Многофазные автогенераторы с улучшенной синхронизацией выходных напряжений.---------------------------------------------------------------------------

4.3 Результаты разработки ЭМТС мощностью 750 Вт на конструктивной

основе серийного двигателя КД-180 для бытового электропривода.------------------154

4.4 ЭМТС мощностью 750 Вт на магнитопроводе двигателя погружного электронасоса серии ПЭД.------------------------------------------------------------—

4.5 Разработка ЭМТС с АД мощностью 3,2 кВт для привода автономной холодильной машины 1 АР4-2-ЗУ2.----------------------------------------------------------------------------------------------------158

4.6 Разработка ЭМТС с АД мощностью 60 Вт на магнитопроводе авиационного тахогенератора.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------160

4.7. Выводы.--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------161

Заключение.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------163

Библиографический список.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------166

Приложение 1. Результаты испытания привода деревообрабатывающего

станка.------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------183

Приложение 2. Акт внедрения электропривода автономной холодильной

машины 1 АР4-2-ЗУ2.----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------189

Приложение 3. Акт внедрения ЭМТС с автогенераторным управлением

мощностью 60 Вт.--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------190

Приложение 4. Акт внедрения результатов диссертационной работы в учебном процессе КГТУ (КХТИ).----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------191

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Электромеханотронная система с высокоскоростным асинхронным двигателем»

Введение

Современный этап развития теории и практики управляемых электротехнических комплексов и систем характеризуется тем, что работа электромеханической части всё больше определяется параметрами цепей её питания и законами управления. В этом случае целесообразно рассматривать электромеханическую часть с предвключёнными цепями в виде единой электромеханотронной системы (ЭМТС),

и и м

характеристики которой в значительной мере определяются каждым из ее звеньев. По мере развития элементной базы силовой преобразовательной техники мощность ЭМТС возрастает, а область применения расширяется. Силовые полупроводниковые ключи на полностью управляемых элементах позволяют уже сейчас создавать ЭМТС малой и средней мощности для специальной, общей и бытовой техники. Комплексный подход к изучению характеристик и проектированию ЭМТС, как единой целостной системы, позволяет значительно поднять технический уровень изделия, добиться оптимальных его характеристик и показателей. Перспективным направлением развития ЭМТС является использование в качестве их силовой основы асинхронного двигателя (АД). В этом случае надёжность, простота, относительно низкая стоимость АД при работе его в составе ЭМТС дополняется возможностями регулирования его частоты вращения, увеличения значения этой частоты в номинальном режиме, подключения трёхфазного АД к однофазной сети и т.д.

Цель работы: учёт влияния предвключённых цепей на характеристики высокоскоростной электромеханотронной системы с асинхронным двигателем.

Достижение указанной цели требует решения следующих основных задач: 1. теоретическое и экспериментальное исследование, разработка и внедрение практических схем и конструкций высокоскоростных ЭМТС с АД малой и средней мощности.

2. разработка методики исследования процессов электромеханического преобразования энергии на основе системы имитационного моделирования электрических цепей с вентилями.

3. разработка специального класса имитационных моделей отдельных частей и всей ЭМТС с АД в целом для анализа динамики электромагнитных процессов.

4. разработка на основе предлагаемых имитационных моделей методик расчёта мгновенных и интегральных характеристик ЭМТС с АД.

5. анализ влияния предвключённых цепей АД на характеристики всей ЭМТС в целом.

6. разработка, проектирование, изготовление и исследование ряда макетных образцов ЭМТС с АД. Сравнение результатов предлагаемой методики исследования с данными эксперимента.

В основу теоретического исследования положен численный метод имитационного моделирования на ЭВМ электромагнитных процессов в ЭМТС с АД, где реальные физические процессы в схеме моделировались ЭВМ самостоятельно в виде систем дифференциальных уравнений. Проведено предварительное аналитическое исследование структуры и отдельных элементов каждого звена и всей ЭМТС в целом, позволяющее без снижения точности и потерь информации значительно упростить расчётную модель системы. Использована математическая модель трёхфазного АД в естественной (фазной) системе координат с переменными коэффициентами. Расчёт мгновенных и интегральных характеристик ЭМТС был выполнен на ЭВМ класса Pentium I с использованием специального пакета программ по имитационному моделированию электрических цепей с вентилями. Для оценки точности результатов имитационного моделирования проведён ряд экспериментальных исследований макетных образцов системы, в ходе которых выполнено осциллографирование токов и напряжений, измерение токов и напряжений, мощности и момента АД.

Научная новизна работы представлена следующими результатами:

1. составлены математические модели отдельных частей ЭМТС и АД в естественной (фазной) системе координат, соответствующие целям имитационного моделирования на ЭВМ.

2. разработаны имитационные модели целого класса электрических цепей с вентилями и в итоге ЭМТС с АД, предназначенные для численного моделирования электромагнитных процессов в них в виде систем дифференциальных уравнений, составляемых и решаемых ЭВМ самостоятельно.

3. разработана методика составления имитационной модели ЭМТС с АД и способы наиболее эффективного задания и выбора её параметров.

4. дана оценка точности применённых методов теоретического исследования, разработаны практические рекомендации, реализованные в опытных образцах.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

1. разработана одна из эффективных структур высокоскоростных ЭМТС с АД малой и средней мощности, которая отличается простой, надёжной и экономичной автогенераторной схемой системы управления вентилями преобразователя частоты.

2. разработаны рекомендации по составлению имитационных моделей различных ЭМТС, способы задания их параметров и предварительного аналитического исследования с целью наиболее эффективного упрощения.

3. разработаны практические рекомендации по расчёту и конструированию исследуемой структуры ЭМТС с АД, которая учитывает влияние предвключённых цепей на характеристики АД и всей ЭМТС в целом.

4. по результатам теоретических и экспериментальных исследований диссертации изготовлены и испытаны макетные образцы ЭМТС с АД мощностью 100 и 750Вт, частотой вращения соответственно 8000 и 6000 об/мин., дан анализ их технического уровня.

Основные научные и практические результаты диссертационной работы использованы на Казанском заводе точного машиностроения при проектировании

и изготовлении электропривода автономной холодильной машины 1 АР4-2-ЗУ2,

АО ЭКА при расчёте ЭМТС с автогенераторным управлением мощностью 60 Вт, а так же в учебном процессе КГТУ.

Основные положения работы докладывались и обсуждались на научно-технической конференции с международным участием "Проблемы промышленных электромеханических систем и перспективы их развития" в Техническом Университете г. Ульяновска 1996 г., на республиканской научной конференции "Проблемы энергетики" в филиале МЭИ г. Казань 1997 г., на республиканской научной конференции "Проблемы энергетики" в филиале МЭИ г. Казань 1998 г., на 10-м научно-техническом семинаре "Внутрикамерные процессы в энергетических установках. Акустика, диагностика" в КВАКИУ г. Казань 1998 г.

По теме диссертации опубликовано 10 печатных работ.

Структура и объем работы. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложений, содержит 192 страницы машинописного текста, 72 рисунка, 176 наименований использованных литературных источников и 10 страниц приложений.

1. Постановка задачи исследования 1.1. Анализ современного этапа развития теории электромеханотронных

систем

При рассмотрении электромеханического преобразования энергии непосредственно в ЭМ наиболее прогрессивным является анализ, сочетающий в себе теорию поля и теорию цепей [1-12]. Параметры поля и дифференциальные уравнения равновесия напряжения ЭМ, при этом определяются из картины магнитного поля в воздушном зазоре, а через токи или потокосцепления выражается уравнение электромагнитного момента. Подобный подход позволяет рассматривать ЭМ при анализе её поведения в электромеханической системе, как совокупность индуктивно-связанных электрических цепей с сосредоточенными параметрами, описываемых системой дифференциальных уравнений с периодическими коэффициентами.

Слияние воедино электромеханического преобразователя энергии с полупроводниковыми цепями управления и питания в единую ЭМТС, параметры и характеристики которой определяются всеми её звеньями, является одной из главных особенностей современного этапа развития теории и практики электрических машин. Необходимость совершенствования известных и разработки новых специальных математических моделей, ориентированных на применение существующих вычислительных средств и компьютерных технологий становится актуальной также и в связи со значительными усложнениями при моделировании и проектировании ЭМТС. Такой подход к моделированию позволяет исследователю с максимальной точностью учесть все существенные особенности электромагнитных, электромеханических и полупроводниковых устройств, входящих в состав ЭМТС и анализировать динамику процесса электромеханического преобразования энергии с минимальными допущениями [1-6]. В этом случае вопросы рациональной записи системы дифференциальных уравнений ЭМТС приобретают важное значение для организации их эффективного решения на средствах современной, быстро

обновляемой вычислительной техники при создании специальных пакетов программ, позволяющих осуществить имитационное или иное численное моделирование процессов в системе.

Однако не менее важными в теории ЭМТС остаются аналитические и комбинированные, численно-аналитические методы исследования [7-11]. Информацию о поведении множества физических объектов, описываемых однотипными уравнениями, но отличающихся природой явления или значениями параметров в них, даёт только аналитическое решение. Оно позволяет определить общие, интегральные зависимости в работе объектов, выявить физическую сущность процессов, прогнозировать поведение объектов в изменяющихся условиях. Однако, при анализе сложных ЭМТС точные аналитические решения, практически, получить невозможно, и исследования приходится проводить на основе численных методов. Это не исключает применение аналитических преобразований с целью сокращения доли численной переработки на отдельных этапах исследования. Подобные аналитические преобразования эффективны на этапе разработки расчётной электрической схемы ЭМТС. Они преследуют цель снижения порядка системы дифференциальных уравнений и, соответственно, уменьшения времени их решения на ЭВМ.

Классическая теория идеализированной электрической машины ограничивается анализом только тех процессов, которые описываются линейными дифференциальными уравнениями с постоянными коэффициентами [7,11,12], и считается линейной теорией ЭМ. Дифференциальные уравнения вращающихся ЭМ, записанные в естественных (фазных) координатах, всегда включают в себя переменные коэффициенты. Известными линейными преобразованиями эти уравнения удается свести к уравнениям с постоянными коэффициентами только для полностью симметричных машин или машин с односторонней несимметрией при неизменности магнитных свойств сердечника машины [3,7,10,13]. В машинах с неравномерным зазором (явнополюсностью), в связи с этим, удаётся учесть только действие одной пространственной гармонической магнитодвижущих сил (МДС) обмоток и индукции поля. Учёт же высших временных гармоник поля при несинусоидальном

питании и высших пространственных гармоник поля при несинусоидальном распределении обмоток в воздушном зазоре машины увеличивает значительно объём исследований на основе аналитических методов и делает невозможным их использование без применения ЭВМ. При работе ЭМ в составе сложной ЭМТС вывод аналитических зависимостей становится также невозможным, что ставит под сомнение целесообразность применения широко распространённых на практике линейных преобразований её уравнений. Отметим, что оговоренные условия и особенности анализа определяют границы применимости линейной теории электрических машин.

Рассматривая динамику преобразования процесса электромеханической энергии в машине, необходимо учитывать нелинейность уравнения механического равновесия, которая даже математическую модель идеализированной ЭМ превращает в нелинейную. Однако и эту модель можно свести к условно линейной и, используя принцип суперпозиции, определить аналитические выражения электромагнитных характеристик, учитывающие действие временных и пространственных гармоник поля [8,14-16]. Согласно [10], в асинхронных машинах при неизменной частоте вращения, учёте явления насыщения магнитопровода и известных формах кривых фазных напряжений на статорной обмотке имеется возможность применения некоторых линейных преобразований переменных для упрощения уравнений электрического равновесия ЭМ.

Машинно-вентильные системы с полупроводниковыми элементами в цепях питания и управления занимают особое место в теории линейных ЭМ [1,3-6,9]. Известно, что наличие в ЭМ полупроводниковых вентилей, обладающих в большинстве случаев кусочно-линейными характеристиками, делает систему линейных дифференциальных уравнений классической машины также кусочно-линейной. При определённых допущениях, согласно[3,6,17-20], можно определить точные аналитические выражения электромагнитных характеристик классической асинхронной машины на каждом интервале постоянства структуры цепи, а затем методом припасовывания исследовать динамику работы системы на основе известных

методов мгновенных значений на всём временном интервале. Анализ электромагнитных процессов методом гармонического баланса в системе ПЧ - АД проведён в теоретических работах [9,14,21]. Источник питания в большинстве работ представлен в виде идеального источника напряжения или тока, и только в некоторых работах учитывались параметры и характеристики предвключённых цепей электродвигателя в цепях питания и управления машины [19,20,22]. При этом рассматривались только линейные модели машины, и исследования проводились с помощью известных преобразований [7], позволяющих избавиться от переменных коэффициентов в уравнениях ЭМ. Известно, что аналитические выражения электромагнитных характеристик ЭМ с вентильными преобразователями при произвольном законе управления отличаются сложностью записи и могут значительно отличаться на разных интервалах постоянства структуры цепи[3]. В этом случае анализ их возможен только с помощью современных вычислительных средств. При этом в значительной мере теряется свойство "аналитичности".

Можно отказаться от ряда допущений теории классической ЭМ, применяя численные методы анализа, позволяющие исследовать процессы в нелинейных моделях машины. С помощью этих методов анализа возможно исследование динамики процесса электромеханического преобразования энергии при переменной частоте вращения [8,11,12]. Важную роль при этом приобретает точность задания величины и законов изменения параметров ЭМ на основе теории цепей, которая во многом определяет адекватность математической модели. Данную задачу эффективно решают численные методы расчёта и анализа электромагнитных полей, которые за последние 10-15 лет получили широкое развитие [24-30]. Они позволяют уточнить расчётные соотношения при определении параметров схемы замещения ЭМ в различных режимах её работы, учесть их нелинейный характер и тенденцию изменения. По картине поля в воздушном зазоре ЭМ, где сосредоточена основная энергия магнитного поля машины можно определить напряжения, токи, моменты, электрические параметры и другие величины в установившихся и переходных процессах. При этом методы расчёта поля позволяют учесть двухсторон-

нюю зубчатость, произвольность конфигурации пазов, структуру обмоток, насыщение магнитопровода. Однако, задачи расчёта поля даже для простых по конструкции ЭМ являются сложными и при наличии вычислительной техники. Следует отметить, что в случае, когда ЭМ работает в составе ЭМТС, возникают затруднения и в сопряжении методов теории цепей и методов теории поля при описании процессов в различных частях системы.

Подводя итог анализу современного уровня развития теории исследования ЭМТС, молено отметить значительные достижения в разработке различных по сложности и задачам исследования математических моделей ЭМ с полупроводниковыми цепями управления и питания. Созданы эффективные численные, аналитические и комбинированные методы исследования математических моделей, отражающие специфические условия работы ЭМ в составе ЭМТС. Учитывая сложность структур современных ЭМТС, теоретические исследования электромеханических процессов в них стали практически невозможными без использования технических возможностей, открывающихся с помощью ЭВМ последних поколений, а также специальных пакетов программ расчёта для них. В тоже время ряд теоретических вопросов, связанных с процессом преобразования энергии в ЭМТС, мощность которых соизмерима с мощностью источника питания, достаточно полно не рассмотрены.

1.2.Анализ состояния практической разработки ЭМТС малой и средней

мощности

В последние годы в качестве приводов устройств общепромышленного, специального и бытового назначения всё большее применение находят различные схемы ЭМТС малой и средней мощности. Это стало возможным благодаря постоянно развивающейся элементной базе современной полупроводниковой преобразовательной техники. Было разработано и произведено большое количество мощных биполярных транзисторов, транзисторных модулей по схеме Дарлингтона и

на основе биполярных транзисторов с изолированным затвором (IGBT), а так же одно, двух и трёхфазных силовых сборок на их основе. Это позволило, в ряде случаев, заменить силовые тиристоры в цепях питания и управления ЭМТС и даже создать ЭМТС с асинхронным двигателем (АД) средней и малой мощности, которые являются конкурентно-способными с другими типами приводов сложных устройств бытовой техники и сельского подворья [3,6,31-38].

В России научно-промышленным консорциумом " Интеллектуальная силовая электротехника " разработана и освоена серия полевых транзисторов с изолированным затвором. Освоен ряд типономиналов транзисторов IGBT и серии силовых модулей на их основе на токи до 500 А и напряжения до 1000/1200В, обладающие модульностью конструктивного исполнения при высокой степени интеграции силовых и информационно-управляющих элементов [31]. В АООТ ОКБ "Искра" г. Ульяновска освоена к производству серия мощных биполярных транзисторных модулей на токи до 150 А при напряжении до 800 В, которые предназначены для цепей управления асинхронными электроприводами. Аналогичные разработки начаты и внедряются в производство в других отечественных фирмах.

Богатый опыт разработки, производства и применения силовых транзисторных модулей и сборок имеется у зарубежных фирм [33,36-38]. Так, известная фирма HITACHY (Япония) изготавливает IGBT и полевые транзисторы по технологии POWER-МОП и современной технологии SA-DM01I, обеспечивающие коммутацию больших токов (до 1200 А) для систем управления электродвигателями в широком диапазоне мощностей (до 500 кВА) при напряжении 600, 1200 и более вольт [33]. Занимаются производством IGBT транзисторов и сборок на их основе и такие известные фирмы с мировым именем как General Electric, Motorola, Philips Semiconductors, SGS-Thomson, Toshiba, Power Products Division, IXIS Corp., Advanced Power Technology Corp., International Rectifier и другими [34-37]. Известно, что в мире объём производства силовых полупроводниковых модулей составляет, при тенденции непрерывного его роста, около половины всего производства приборов силовой электроники [31]. Потенциально потребность России по самым

скромным подсчётам составляет в год 200-450 тыс. модулей на базе МОП- транзисторов и 65-175 тыс. модулей на базе ЮВТ транзисторов. Подтверждением такой потребности в этих модулях и сборках является и то, что в России и за рубежом освоено производством ряд серий ЭМТС с АД [34,38-46]. Особо отмечена устойчивая тенденция роста выпуска ЭМТС с АД и в работе [41] в связи с увеличивающейся автоматизацией отраслей производства с тяжёлыми и вредными условиями, повышением требований к экономическим показателям, сроку службы и к надёжности работы устройств общей и специальной техники. Согласно [47], к 2002 г. на европейском рынке общее число продаваемых регулируемых приводов ЭМТС с двигателями переменного тока составит 68%, а постоянного тока - только 15% от общего числа производимых приводов. Остальная доля приводов будет приходиться на механические и гидравлические приводы. Примерно аналогичные выводы были высказаны на Международной конференции "Информэлектро", состоявшейся в 1993 г. в г. Владимире. Было отмечено, что к 2000 г. примерно 40-50 % всех электродвигателей будут управляемыми, это позволит снизить в первую очередь расход электроэнергии на 25-30%. На этой лее конференции заявлено, что XXI век будет веком регулируемых приводов, выполненных на базе асинхронных и синхронных двигателей с полупроводниковыми преобразователями частоты. Примером реализации этих выводов являются результаты количественной оценки по экономии электроэнергии и воды от внедрения регулируемого электропривода на насосной станции холодного водоснабжения жилых зданий, приведённой в работе [48]. Так в течение года экономия электроэнергии составила 40,5%, а воды - 25%. В [38] отмечена перспективность применения ЭМТС с АД для устройств сложной бытовой электротехники.

В странах, где вопросы энергосбережения возникли несколько раньше, многие фирмы ("81МЕШ", "ЗГОЕМВШКГ, " ВАНГОБЗ" и др.) уже давно приступили к серийному выпуску транзисторных частотно-регулируемых электроприводов на основе АД [49]. Сегодня эти фирмы способны поставлять такие электропривода в диапазоне мощностей от единиц до 1000 кВт и более. В несколько меньшем

диапазоне (до 500 кВт) такие привода выпускаются и в СНГ (ХЭМЗ в г. Харькове, ЗЭАЗ в г. Запорожье, ЧЭАЗ в г. Чебоксары, "Электровыпрямитель" в г. Саранске, АО ВЭМЗ в г. Владимире и многие другие).

АО ВЭМЗ г. Владимир предлагает комплектный привод в составе АД производства АО ВЭМЗ и преобразователя частоты японской фирмы HITACHI. Мощность электропривода находится в диапазоне 0,2-500 кВт, напряжение питания -трёхфазная сеть 0,4 кВ. Преобразователи частоты, начиная с серии J50-0029SB и заканчивая JE300-500 HFE, обладают широким диапазоном изменения напряжения и частоты на двигателе. Датская фирма DAHFOSS выпускает расширенную серию преобразователей частоты VLT-500 на IGBT-транзисторах мощностью от 0,75 до 450 кВт на напряжение питания 0,4кВ. Серия преобразователей частоты VLT-500 имеет широкие функциональные возможности и не привязана к параметрам асинхронных двигателей. В СНГ разработан и освоен в производстве ряд транзисторных асинхронных частотно-регулируемых электроприводов типа АТ01 [32,50], мощностью до 396 кВт, не уступающих по характеристикам аналогичным зарубежным образцам.

На базе опытного завода института кафедра "Автоматизированного электропривода" МЭИ организовала производство транзисторных преобразователей частоты (ПЧ) для управления АД общепромышленного применения и высокоскоростных технологий. Выпускаются пять типономиналов ПЧ номинальной мощностью 15-60 кВА с выходной частотой в диапазоне 65-100 Гц или 200-300 Гц. ПЧ выполнены по схеме выпрямитель - автономный инвертор напряжения на IGBT модулях. Управление преобразователей выполнено в двух вариантах: аппаратном и микропроцессорном на основе однокристальной ЭВМ. В работе [39] сообщается, что в ТОО " Сибирь - Мехатроника " г. Новосибирск разработаны ПЧ "Эрамех" для управления АД общепромышленного назначения. При изменении частоты в диапазоне от 1 Гц до 100 Гц выходная мощность у них составляет 10-300кВА при напряжении 0-380 В. ПЧ выполнены по схеме трёхфазного инвертора с промежуточным нерегулируемым звеном постоянного тока. На запираемых тиристорах и

на транзисторах выполнены ПЧ мощностью 70 и 100 кВА, а остальные ПЧ - на силовых транзисторах. Силами международного консорциума "Энергосбережения" (Россия - Украина) разработаны регулируемые транзисторные электроприводы унифицированной серии мощностью от 0.6 до 1000 и более кВт. [40]. Серии ЭТРА и РЭМ этих приводов выполнены на IGBT - модулях с микропроцессорными системами управления с глубиной регулирования 1:10000.

Фирмой Igas (ФРГ) [44] разработан новый ПЧ для непрерывного регулирования частоты вращения АД мощностью от 0.37 до 0.75 кВт. Преобразователь снабжён микропроцессорной системой управления на плате европейского стандарта ЗМЕ и 16ТЕ, которая используется для сбора, обработки измеренных данных и формирования сообщений об отказах и перегрузках двигателя. ПЧ обладает системой защиты от коротких замыканий в самой схеме и на землю, а в управлении приводом применена широтно-импульсная модуляция синусоидального типа. Новый каталог с 63 ПЧ с цифровым и аналоговым управлением АД мощностью от 0.05 до 75 кВт приведён в [45]. Четыре типа ПЧ Reihe S (с аналоговым управлением) и Reihe S, М и Р (с цифровым управлением) формируют близкий к синусоидальному ток с малым коэффициентом пульсации гармоник. В [46] приведены некоторые электрические характеристики инверторов серии VS mini и VS-600, выпускаемых фирмой Ясусава. Силовая часть этих ПЧ выполнена на IGBT - модулях. Инверторы серии VS-616G3 с выходным напряжением до 400В и выходной частотой до 400 Гц имеют мощность 320-600 кВт. ПЧ для АД мощностью от 0.4 до 22 кВт, применяемые в приводе насосов и вентиляторов, выпускает фирма Voith - Elin Electronic (США) [33].

Далеко не полный перечень полупроводниковых приборов и преобразователей частоты для управления АД, изготавливаемых в СНГ и за рубежом, свидетельствует о тенденции роста объёма разработок и производства ЭМТС с АД при непрерывном возрастании их мощности и функциональных возможностях. ЭМТС с АД находят своё применение в электроприводе малой и средней мощности для устройств специальных и других видов техники, где регулирование частоты вра-

щения двигателя необходимо по технологическим соображениям: или обеспечивает повышение его ресурса, или даёт значительную экономию энергии. Однако, ЭМТС с АД малой мощности для привода устройств бытовой электротехники, механизмов сельского подворья используются чрезвычайно редко, что связано, прежде всего, с относительно высокой стоимостью таких систем. Учитывая современную тенденцию снижения цены на силовую полупроводниковую технику [33], а также разработку простых и надёжных схем систем управления силовыми транзисторами ПЧ, можно смело прогнозировать возможность в будущем успешного внедрения ЭМТС с АД в различные бытовые и сельскохозяйственные устройства малой и средней мощности. Тем более в ряде этих устройств возможность регулирования частоты вращения привода является одним из основных факторов определяющих диапазон их применимости. Отметим также, что при регулировании частоты вращения привода производительность оборудования изменяется пропорционально первой степени, а потребляемая электроэнергия находится в кубической зависимости от частоты вращения электродвигателя. Последнее, естественно, является определяющим для широкого использования таких приводов, поскольку они позволяют обеспечить значительную экономию электроэнергии при сроке окупаемости оборудования в 2-3 года, с тенденцией уменьшения этого срока по мере роста цен на электроэнергию [40].

1.3 Выводы

Проанализируем проблемы, которые возникают при теоретическом исследовании и практической разработке ЭМТС с АД малой и средней мощности: 1. Для этого класса устройств характерной является соизмеримость мощности ЭМТС с мощностью источника питания - бытовой однофазной или промышленной трёхфазной сетями переменного тока частотой 50 Гц. Известно, что параметры питающей сети в этом случае оказывают заметное влияние на характеристики всей ЭМТС с АД в целом. Последнее накладывает дополнительные

требования на математическую модель системы и методику её исследования. Отметим, что в известных работах [2,4,6,9,17,21,34] рассматривают ЭМТС с АД малой и средней мощности, как подключаемую к источнику бесконечной мощности. И только в ряде работ [18-20,22] учитываются параметры предвюпочён-ных перед АД выпрямителя, фильтра, вентилей ПЧ и т.д. Поэтому является актуальной проблема создания математической модели ЭМТС с АД, учитывающей как саму электрическую схему АД и её особенности, так и законы изменения отдельных параметров всех элементов ЭМТС и всей структуры в целом.

2. В настоящее время разработано и используется большое количество отечественных и зарубежных программ машинного анализа и оптимизации электронных схем, схем силовых полупроводниковых преобразователей и, значительно реже, ЭМТС с АД. Выполнение названной в п. 1 задачи исследования требует применения специального машинного пакета программ анализа электромеханических систем с полупроводниковыми приборами.

Однако, даже при наличии большого количества универсальных программ таких, как SUPER-SCEPTRE [56], СУПР-2 [57], МОДЕЛЬ-2 [57], SPICE/ ORCAD [58], программы исследования электрических цепей с вентилями SASCO [59], ELTRAN [60], IMAG III [61], SACSO [62], программы Е. Г. Плахтыны [2], и Т.А. Глазенко [63], GRUMOD [54], а также современных универсальных пакетов для расчёта электрических и электронных цепей MicroCAP [117], Pspice [118], NAP-2 и другие, это не снимает проблему разработки специального машинного пакета программ анализа электромагнитных процессов в ЭМТС рассматриваемой структуры.

Несмотря на множественность машинных пакетов программ по численному исследованию процессов в ЭМТС и разнообразность приёмов и методов, реализованных при этом, общим для них является функционирование на основе линейных преобразований в математических моделях и структурных схемах монотонности, широко применяемых в теории электрических машин. Последнее сразу накладывает известные ограничения на процесс исследования. Однако,

можно расширить диапазон исследования и значительно приблизиться к рассматриваемым физическим явлениям, используя вычислительные возможности современных ЭВМ.

Высказанное выше соображение было реализовано на кафедре "ЭТ и ЭП" КГТУ при разработке специального пакета машинных программ по имитационному моделированию динамики электромеханических процессов в ЭМТС с АД [67-83]. Используя пакет программ по имитационному моделированию (ППИМ) можно до минимума свести затраты на создание математической модели ЭМТС и её программирование при численном исследовании. Разработанные: специальная экспертная система, инструментальная оболочка, язык реализации символьных образов и интерфейс позволяют пользователю программным продуктом в процессе исследования ППИМ общаться с ЭВМ только на языке структуры и параметров элементов схемы ЭМТС, исключая полностью процесс программирования задачи. ППИМ автоматически синтезирует структуры как вводимые исследователем, так и получаемые в процессе моделирования, с учётом состояния полупроводниковых вентилей, на основе сформированной структуры переходит к синтезу системы дифференциальных уравнений на каждом интервале постоянства структуры цепи. Пошаговое интегрирование анализируемой системы уравнений с учётом нелинейного изменения их коэффициентов, позволяет определить мгновенные, а затем и интегральные электромагнитные характеристики ЭМТС. В процессе научных исследований кафедры "ЭТ и ЭП" КГТУ [67-71] ППИМ прошёл достаточную теоретическую и экспериментальную проверку, и одна из модификаций [72, 73] успешно внедрена в учебный процесс.

3. Сложность построения математической модели ЭМТС с АД в системе реальных фазных координат, а также новизна методики её численного исследования на основе ППИМ требует разработки практических рекомендаций по анализу различных структур машинно-вентильных систем на базе асинхронных машин. Рекомендации должны отразить особенности в исследовании математической мо-

дели по предложенной методике, которые возникают при изменениях числа фаз асинхронной машины и преобразователя частоты, схемы сглаживающего фильтра, закона управления силовыми вентилями, закона регулирования частоты вращения привода и т.д.

4. Разработка ЭМТС с АД оптимальной структуры и конфигурации требует создания максимально простых схем силовой части и системы управления силовыми вентилями. Основные требования к выбору схемы и конструкции ЭМТС в этом случае диктуются условиями их практического применения. Поэтому исследуемая ЭМТС с АД, подключаемая к одно или трёхфазной сети переменного тока, предусматривает включение в себя промежуточного звена постоянного тока. Выходную часть ЭМТС в этом случае целесообразней всего выполнять по трёхфазной схеме, что позволит реализовать хорошо известные всем достоинства трёхфазных АД [3,54]. В связи с этим в работе основное внимание уделялось трёхфазным схемам системы ПЧ - АД в выходном каскаде ЭМТС. Конфигурация схемы входной части ЭМТС определялась видом источника питания (переменного или постоянного тока) и, в зависимости от него, была выполнена по однофазной, трёхфазной схеме, или в виде регулятора постоянного тока с фильтрующим звеном. *

Важной характеристикой ЭМТС с АД малой и средней мощности, предназначенных для работы в общепромышленном и специальном электроприводе, является способность регулирования частоты вращения в широком диапазоне [3,17,85-87]. Практическая реализация этого требования ведет к значительному усложнению аналоговой системы управления силовыми вентилями в схеме преобразователя частоты ЭМТС, или необходимости реализации этой схемы на микропроцессорном уровне, что порождает известные технические и экономические трудности. В этом случае целесообразно использовать простые и надежные системы управления вентилями на аналоговых элементах и, в частности, на схемах многофазных автогенераторов с магнитными связями [88-92]. Теория автогенераторов получила широкое развитие в 60 годы одновременно

с развитием средств силовой электроники, однако практическая реализация разработанных схем сдерживалась техническим уровнем элементной базы полупроводниковой преобразовательной техники. Современные мощные полупроводниковые приборы [31-42,44] позволяют реализовать различные схемы ЭМТС с АД мощностью в десятки кВт и создают хорошие перспективы для дальнейшего развития и внедрения аналоговых схем управления на автогенераторах. Последние в некоторых случаях могут составить серьезную конкуренцию схемам с дискретным (микропроцессорным) управлением. 5. Одним из важнейших практических результатов предлагаемой работы, является разработка, изготовление и испытание ряда типономиналов макетных образцов ЭМТС с АД. При непосредственном участии автора были разработаны следующие серии ЭМТС малой и средней мощности:

- регулируемый высокоскоростной электропривод для устройств бытовой электротехники (деревообрабатывающие станки, механизмы сельского подворья и др.), мощностью от 100 до 1,1 кВт и частотами вращения от 6 до 12 тыс. оборотов;

- регулируемый высокоскоростной привод общепромышленных устройств (холодильные компрессоры, нефтяные насосы), мощностью от 3,2 до 32 кВт и частотой вращения от 3800 до 6000 оборотов в минуту и другие.

Все перечисленные разработки объединяет то, что в качестве силового элемента ЭМТС использован трёхфазный АД с короткозамкнутым ротором, а аналоговая схема управления силовыми транзисторами преобразователя частоты выполнена по автогенераторному принципу. Макетные образцы и опытные серии ЭМТС прошли испытания у заказчика и рекомендованы к применению.

2. Математическая модель ЭМТС с АД

2.1 Особенности математической модели ЭМТС и её блок - схема

При моделировании электромеханических процессов в ЭМТС с АД малой и средней мощности часто необходимо учитывать влияние параметров цепей управления и питания электрической машины на механические и электромагнитные характеристики двигателя. Наиболее точными и применимыми для этого являются численные методы анализа вместо аналитических, которые при рассмотрении сложных ЭМТС обязательно требуют введения существенных допущений. Поскольку ЭМ сама по себе является сложным объектом математического моделирования, то при оценке динамики процессов в ней предполагается использование возможностей современных ЭВМ. Поэтому за основу в рассматриваемой работе принят процесс численного исследования её электромагнитных процессов на ЭВМ, который определил структуру и принцип построения математической модели отдельных звеньев и всей ЭМТС в целом. Заметим также, что подобный подход позволил бы отказаться от ряда применяемых на практике допущений при составлении математической модели и учесть все наиболее существенные факторы, влияющие на переходные электромагнитные процессы в исследуемой системе.

На построение математической модели ЭМТС определяющее влияние оказывает выбор метода и методики численного исследования, а также применяемые программные средства. В качестве базового программного инструмента в предлагаемой работе выбран пакет машинных программ по имитационному моделированию динамических процессов в машинно-вентильных системах [67-83], предоставляющий исследователю ряд новых возможностей в создании математической модели. Так задача составления дифференциальных уравнений, описывающих электрические состояния ЭМТС на каждом интервале постоянства структуры цепи, определение длительности и количества этих интервалов в зависимости от состояния полупроводниковых вентилей схемы возлагаются на вычислительную машину. Пакет программ автоматически синтезирует структуры цепи, как вводимые поль-

зователем, так и получаемые в процессе моделирования в зависимости от задания режима работы силовых полупроводниковых коммутаторов схемы. Последнее позволяет исследователю уделить основное внимание процессу составления математической модели ЭМТС, максимально адекватной процессам происходящим в ней и свести до необходимого минимума процесс её аналитического преобразования для упрощения и подготовки к решению на ЭВМ. Следует отметить, что здесь важен выбор математического способа записи параметров отдельных элементов математической модели, который должен быть максимально согласован со способом введения информации в ЭВМ, применённым в исследуемом программном средстве. Используемые в процессе численного исследования программные средства, таким образом, оказывают в свою очередь заметное влияние на процесс составления математической модели ЭМТС.

И =УВ= Ф =ПЧ = АД — М

а)

И =УВ= Ф =ПЧ = АД

м

б)

Рис. 2.1. Блок - схема ЭМТС: а - однофазное питание, б - трёхфазное питание

Рассмотрим представленные на рис. 2.1 а, б две блок-схемы наиболее распространенных вариантов ЭМТС с АД разомкнутого типа при питании их соответственно от однофазного и трёхфазного источников переменного напряжения. В обеих схемах источник питания И подключается к одно- или трёхфазному управляемому выпрямителю УВ. Выпрямленное напряжение сглаживается фильтром Ф и поступает на вход транзисторного трёхфазного преобразователя частоты ПЧ, к

выходу которого подключен трёхфазный АД с короткозамкнутым ротором, приводящий в действие исполнительный механизм М.

В зависимости от фактических условий применения ЭМТС в её блок-схеме могут отсутствовать или быть упрощены отдельные звенья. Так, может быть изменено количество фаз ПЧ и АД, отсутствовать Ф, а выпрямитель может быть выполнен неуправляемым или вообще отсутствовать при питании от источника постоянного напряжения.

На рис. 2.1 показаны блок-схемы разомкнутой ЭМТС, однако, при анализе её характеристик с позиции привода в неё могут быть заведены обратные связи по частоте вращения, току, напряжению и т.д. Заметим также, что основное внимание в диссертационной работе уделено вопросу амплитудного регулирования частоты вращения АД, так как автогенераторная схема управления силовыми вентилями ПЧ, применяемая в практических схемах ЭМТС, обеспечивает в его выходных цепях соотношение иЯ=сопз1 при изменении величины постоянного напряжения на выходе УВ и Ф в соответствии с основным законом регулирования.

2.2. Вопросы моделирования полупроводниковых элементов в цепях ЭМТС

При математическом исследовании процессов в ЭМТС сложной конфигурации перспективным является комбинированный аналого-численный метод, заключающий в себе предварительное аналитическое исследование модели с целью наиболее рационального её построения без внесения заметных погрешностей в процессе её численного решения на ЭВМ [2,4,6]. Все аналого-численные методы различаются между собой объёмом исследований, приходящимся на долю учёного и долю ЭВМ. Численное исследование в рассматриваемой работе ведётся с помощью специально разработанной системы имитационного моделирования (СИМ) [67-83], позволяющей возложить наиболее трудоёмкие и ответственные задачи по составлению, детализации и решению системы дифференциальных уравнений вентильной электрической цепи на вычислительную машину. При таком подходе

основной задачей исследователя становится детальная и скрупулёзная разработка электрической схемы замещения звеньев и всей ЭМТС в целом и конкретизация значений, а также законов изменения параметров схемы.

Согласно [4,6] элементы схемы замещения ЭМТС по воздействию на структуру цепи удобно подразделять на управляющие, активные и пассивные. Под управляющими элементами (или коммутаторами) понимают управляемые, полууправляемые или неуправляемые полупроводниковые приборы, задающие структуру электрической цепи для каждого момента времени и определяющие длительность интервала неизменности этой структуры. Все остальные элементы схемы замещения электрической цепи, определяющие характер протекания электромагнитных процессов в ней под воздействием силовых коммутаторов, относятся к активным и пассивным.

В настоящее время имеется два основных подхода к моделированию силовых коммутаторов, работающих в машинно-вентильных системах [6]. Распространено представление вентилей в виде двухполюсников [93-95], параметры которых получены путем кусочно-линейной аппроксимации их статических вольтамперных характеристик, где они изменяются скачком при переходе вентиля из открытого состояния в закрытое и наоборот. В классе же динамических моделей, согласно [66,93], учитывают физические процессы в р-п переходе и вентиль моделируют системой дифференциальных уравнений.

Соотношением постоянных времени переходных процессов в силовой части вентильной схемы и длительностью собственных переходных процессов используемых в ЭМТС полупроводниковых элементов определяется выбор типа модели полупроводникового коммутатора. Поскольку у современных высокочастотных вентилей длительность собственных переходных процессов не превышает 15 мкс, а значения индуктивностей и емкостей коммутаторных контуров в схеме ЭМТС намного выше чем параметры элементов, применяемых в схемах замещения вентилей, то при расчётах электромагнитных процессов, согласно [6], допустимо ограничиться статическими моделями вентилей. Применение без должного обос-

нования динамических моделей вентилей резко усложнило бы моделирование электромагнитных процессов в силовой части ЭМТС без заметного повышения точности. Принятый подход не исключает более детального моделирования микропроцессов в полупроводниковых коммутаторах и может считаться начальным приближением для обстоятельного исследования процессов с использованием динамических моделей вентилей.

Управляющие элементы в электрических схемах замещения целесообразно представлять через их внутренние электрические и логические параметры. Последние, согласно [94-98], часто называют переключающими или коммутационными функциями. Электрические параметры вентилей характеризуют соотношение между током и напряжением на их зажимах в различных режимах работы, определяемых их состоянием, а логические параметры задают интервалы времени длительности каждого из этих состояний и условия возникновения этих интервалов.

Переключающие функции вентилей задают их состояние ("открыто" -"закрыто") для любого момента времени. При этом, в процессе математического моделирования они могут быть заданы различным образом. Согласно [98], переключающие функции задаются в виде прямоугольного синуса, в [99] - как алгоритм расчёта состояния транзисторов и перехода от одной системы дифференциальных уравнений цепи к другой, в [100] вентильные преобразователи анализируются с помощью специальных единичных функций управления и единичных функций запрета, в [101]переключающая функция представлена в виде комплексной величины, в [94-96] они записаны с помощью временных рядов периодических единичных функций начала и конца каждого из интервалов постоянства структуры вентильной цепи. Использование переключающих функций значительно облегчает процесс математического моделирования и исследования, позволяя представить ЭМТС эквивалентными электрическими цепями без полупроводниковых вентилей. Таким образом, полупроводниковые вентили с помощью переключающих функций молено представить в виде абстрактных коммутирующих элементов, способных принудительно изменять схему электрической цепи и характер электромагнитных

процессов в ней в зависимости от величины внутренних электрических параметров, определяемых в соответствии с заданным законом своих переключений.

В схемах ЭМТС могут применяться несколько типов полупроводниковых приборов (диоды, тиристоры, транзисторы и т. д.), которые имеют различные логические характеристики в зависимости от степени их управляемости (неуправляемые, полууправляемые и т.д.) и характеризующие принцип их работы. Например, если время включения и отключения транзистора определяется только сигналом управления на нём, то у диода эти же характеристики зависят от величины и направления напряжения на его зажимах, а у тиристора включение зависит ещё и от времени подачи управляющего импульса, а отключение определяется моментом времени уменьшения тока через него до нуля. Таким образом, с помощью переключающей функции можно однозначно определить только режим работы транзисторного и время включения тиристорного полупроводникового коммутатора, а время работы полупроводниковых диодов и момент отключения тиристоров могут быть определены только после расчёта электромагнитных процессов в схеме ЭМТС.

Трудности математического моделирования логических параметров состояния вентилей, которые приходится определять на каждом шаге интегрирования, характеризуются перечисленными причинами. Разнообразие схемных решений ЭМТС при учёте многообразия характера протекания электромагнитных процессов в них делают задачи определения параметров вентилей одной из самых сложных проблем в математическом моделировании. Согласно [6,102-104], для статических преобразователей с искусственной и естественной коммутацией справедливы известные логические модели неуправляемых и полууправляемых вентилей. Логические модели при этом формируются в виде некоторого вектора состояния вентилей, который определяется наличием импульсов управления, полярностью напряжения анод-катод, током через вентиль, схемой включения приборов и т.д. Вектор состояния представляет собой громоздкую аналитическую функцию, построение которой является само по себе достаточно сложной теоретической задачей. Для

таких задач перспективным направлением является использование современных универсальных программ по расчёту электрических цепей с полупроводниковыми элементами (MicroCAP, PSpice и др.) и специальных пакетов машинных программ по имитационному моделированию [67-83]. Последние средства позволяют перенести тяжесть формирования вектора состояния вентилей схемы на ЭВМ, оставляя исследователю задачу задания их электрических и логических характеристик.

У управляемых вентилей - транзисторов параметры однозначно определены управляющим воздействием, поэтому их моделирование менее затруднено. При моделировании ЭМТС с транзисторами [18,105,106] возникают проблемы, связанные с протеканием инверсного тока через них при длительности управляющего импульса 120-180°. Исследования показали, что при таком управлении существуют интервалы времени, когда открыты одновременно транзистор и инцидентный ему диод. Согласно [106] в этих режимах целесообразно и допустимо моделировать транзисторно-диодный ключ одним двухполюсником, обладающим двусторонней проводимостью и называемым в дальнейшем полупроводниковым реле.

Обобщённо каждый полупроводниковый коммутатор может быть охарактеризован логической характеристикой - переключающей функцией hK(t), содержащей три временные параметра: время включения время отключения ttk и период повторяемости процесса коммутации Тк, где индекс К определяет номер рассматриваемого вентиля. hK(t) можно записать с помощью единичных функций Хевисай-да [98,99]:

Ht)=Mt)-Mt)=jr{l[t- (tok+nTK)]-l[t - (tm + пТк)]}; (2-1)

n=0

В выражении (2-1) периодические единичные функции начала и конца интервала включения вентиля hoK(t) и hTK(t) записаны в виде временных рядов

ОО со

Xl[t-(toK + nTK)] И £ 1 [t - (txK + ПТк)]

п=0 п=0

где независимым параметром является время Номер рассматриваемого периода изменения переменной п определяется, как целая часть отношения текущего времени I к величине периода повторяемости коммутации Тк, т.е. п=[1УТк].

Известно, что идеализированные вентили в статических преобразователях электрической энергии мгновенно коммутируют ток из одной ветви в другую. Токи и напряжения на выходе преобразователя частоты, в этом случае, имеют вид разрывных, скачкообразных функций, закон изменения которых определяется как переключающими функциями вентилей преобразователя, так и величиной непрерывной выходной функции (напряжения или тока). При аналитическом исследовании процессов в машинно-вентильных системах, учитывая характер изменения выходных величин преобразователя, удобным оказывается записывать их в виде произведения гладкой электромагнитной характеристики на соответствующую скачкообразную переключающую функцию. В работах [1,4,9,97,107-112], методы аналитического исследования вентильных цепей, основанные на использовании переключающих функций, получили широкое распространение. В большинстве из них [1,4,9,107,109] дискретные переключающие функции на этапе решения представляются в виде гармонического ряда Фурье. Далее исследование ведётся на основе хорошо разработанного и широко применяемого спектрально-операторного метода анализа.

Линейному функционалу вида произведения любой гладкой функции на единичную функцию Хевисайда в теории обобщенных функций [112-116,119,120] придаётся смысл сложной обобщенной функции. Необходимо так же учитывать, что в случае, когда в основу математического анализа положены аналитические методы мгновенных значений, переход к обобщенным функциям токов и напряжений является одним из наиболее эффективных методов [113]. В этом случае просто и надёжно решается вопрос введения граничных значений токов в дифференциальные уравнения электрического равновесия цепи, которые представляются в виде импульсных составляющих напряжений. При переходе к обобщённым функциям строго формализуется математическая запись всех уравнений, а также про-

цесс их аналитического преобразования и решения. Последнее значительно повышает эффективность теоретического исследования и надёжность получаемых результатов.

При переходе к обобщённым функциям токов и напряжений, которые бы включали в себя переключающие функции коммутаторов исследование эффективно далее в том случае, когда оно ведётся на основе численных методов анализа. Обобщенные функции тока и напряжения несут в себе информацию не только об их величине, но и об интервале времени на котором эта величина определена. Подобный подход к математическому моделированию позволяет максимально согласовать между собой этапы разработки математической модели ЭМТС и её последующего численного исследования на ЭВМ. Обобщенные функции тока и напряжения содержат в себе всю необходимую информацию об электрической цепи с учётом работы в ней коммутаторов.

2.3. Математическая модель и схема замещения отдельных звеньев ЭМТС

2.3.1. Источник энергии

Электрическая машина, как объект теоретического исследования, на начальном этапе рассматривалась без учёта параметров и схем цепей питания и управления [7,8,15,16,23,24 и др.]. Считая, что изменение структуры или параметров цепи питания обуславливает возникновение лишь несимметричных режимов работы, основное внимание уделялось электромеханическим процессам в самой электрической машине. Представление питающей сети в виде источника энергии с бесконечно большой мощностью или мощностью, во много раз превышающей мощность ЭМТС было общепринятым. Так, согласно [1,17], источник энергии мог работать только в двух режимах: источником напряжения или источником тока. В наиболее распространенном на практике первом случае считалось, что индуктивность в цепи источника электрической энергии много меньше, чем в цепи нагрузки, и её в процессе математического анализа не принимали во внимание.

При работе источника в режиме источника тока пренебрегали индуктивностью в цепи нагрузки, считая её Много меньшей индуктивности цепи питания. Считалось, что если мощность источника значительно превышает мощность нагрузки, то внутреннее активное сопротивление его можно не учитывать в расчётах в обоих случаях.

Мощность современных ЭМТС увеличивается одновременно с ростом мощности полупроводниковых приборов, становясь в ряде случаев соизмеримой с мощностью источника энергии и оказывая при этом заметное влияние на её характеристики. Это побудило авторов [19,20,22] разработать математические модели ЭМТС, учитывающие параметры источника в том или ином виде. Даже на стадии оценочных расчётов наличие в структуре ЭМТС промежуточного звена постоянного тока являлось непреодолимой трудностью математического исследования на основе аналитических методов. Согласно [19,20,22], методы мгновенных значений позволяют построить математическую модель ЭМТС, но из-за её сложности анализ всё равно возможен только с помощью численных методов на ЭВМ. Актуальна задача построения математической модели ЭМТС со звеном источника энергии, которая была бы ориентирована на новые современные компьютерные технологии исследования электрических цепей с вентилями [67-83]. При этом она должна быть максимально адаптирована к методике численного исследования на ЭВМ подобной модели, и содержать в себе все наиболее важные параметры и характеристики звеньев ЭМТС.

Укрупнённо источники питания ЭМТС с АД малой и средней мощности можно разделить на три типа, представленные на рис. 2.2 а, б, в: постоянного тока, одно и трёхфазного тока промышленной частоты. Характеризуются они обобщенно следующими параметрами: ЭДС Еа при постоянном токе, переменной синусоидальной ЭДС е(0 и тремя синусоидальными ЭДС еА(Х), ев(Т), ес(0, соответственно, для однофазного и трёхфазного тока и активным сопротивлением и индуктивностью Ьи источника.

В ЭМТС после звена ИП обычно устанавливается звено Ф (рис. 2.1), индуктивность которого, как правило, соединена последовательно сЦи может быть значительно выше его. Стремление к упрощению и удешевлению ЭМТС с АД, требует предельного уменьшения величины индуктивности фильтра. Из-за последнего влияние параметров Ьи и 11и на процессы в ЭМТС значительно повышается.

Под сопротивлением 11и и индуктивностью Ьи следует понимать суммарное активное сопротивление и суммарную индуктивность между выходными зажимами источника (т.е. с учётом параметров соединительных цепей). В расчётах, как правило, величины 11ц и Ьц считаются линейными параметрами, не зависящими от тока и напряжения на них. Отметим, что Ки и Ьц количественно зависят от типа и мощности источника энергии и могут быть однозначно рассчитаны для каждого конкретного случая.

Ьи

ф

Е.и Ы

Ьи®

-0

11и(1)|

Иса©

а)

б)

в)

Рис. 2.2. Схема замещения источника энергии: а - питание от сети постоянного тока, б - от однофазной сети переменного тока, в - от трёхфазной сети

2.3.2. Управляемый выпрямитель

Наиболее применяемые схемы однофазных и трёхфазных УВ в ЭМТС с АД можно условно подразделить на несколько базовых типов, удобных для математического моделирования электромагнитных процессов в них [121-123]. Поскольку

введение между И и В дополнительного сглаживающего трансформатора при создании ЭМТС с АД оптимальной конструкции нежелательно, схемы выпрямления с промежуточным трансформатором далее рассматриваться не будут.

Основные схемы однофазных УВ представлены на рис. 2.3 а,б, а трёхфазных - на рис. 2.4 а,б.

На рис. 2.3 показаны варианты схем однофазного мостового двухполупери-одного УВ: несимметричного - с двумя тиристорами УБ1 и УБ2 и двумя диодами У01, У02 в разных плечах моста (рис. 2.3 а), мостового - на диодах У01 - \Т)4 с тиристором У81 в цепи постоянного тока (рис. 2.3 б). Схемы различаются количеством диодов и тиристоров, но идентичны по своим регулировочным свойствам [122]. В схеме на рис. 2.3, а на один полупроводниковый прибор меньше, однако, в неё включены два тиристора, которые дороже, чем диоды, и для их управления необходимы более сложные схемы. Мостовая схема включения диодов У01 - У04 на рис. 2.3 б позволяет выполнить их в виде единого выпрямительного модуля.

а) б)

Рис. 2.3. Схемы однофазных управляемых выпрямителей:

а- с двумя тиристорами,

б- с одним тиристором

Следует отметить, что однофазные однополупериодные схемы выпрямления из-за более высокого коэффициента пульсации выходного напряжения не являются конкурентоспособными по сравнению со схемами на рис. 2.3, так как в этом случае значительно повышаются требования к параметрам звена фильтра. Использование

двухполупериодных схем УВ позволяет также согласовать номинальные напряжения питания серийных трёхфазных АД - 380/220В с напряжением на выходе звена ПЧ, которое в этом случае составляет по первой гармонике 220/127В [121].

На рис. 2.4, а представлена трёхфазная мостовая схема выпрямителя, обладающая для ЭМТС с АД рядом существенных преимуществ, с несимметричным управлением на трёх тиристорах У81 - УБЗ в катодной группе и тремя диодами У01 - УОЗ в анодной. Она также позволяет согласовать по первый гармонике выходное трёхфазное напряжение ПЧ 380/220В с номинальным напряжением серийных АД. Схема на рис. 2.4а, позволяет получить более низкий коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения, что облегчает работу фильтрующего звена [122].

А*-

В*-

С*-

VD1 VS1

-i>

-ч

VD2 VS2

ч

VD3 VS3

Lb(t)

VS1 i Lb(t)

üb(t)

Ub(t)

-ff-

а)

б)

Рис. 2.4. Схема трёхфазных УВ: а - мостовая несимметричная, б - с выводом нулевой точки

При математическом моделировании полупроводниковые вентили следует считать в схеме УВ нелинейными по двум причинам. Первая связана с тем, что внутреннее сопротивление диода и тиристора зависит от направления тока в них и меняется от некоторого небольшого значения и И.« в открытом состоянии до практически бесконечно большой величины в закрытом. Вторая - определяется видом вольтамперной характеристики полупроводникового прибора, так как сами

значения 11У<1 и 11У8 зависят от величины тока, протекающего по ним. Согласно [6,57,93,95,124-126], разработано большое число статических и динамических моделей диодов и тиристоров, максимально позволяющих учесть протекающие микропроцессы и условия их работы в момент переключения. Чрезвычайно важен выбор типа модели полупроводникового прибора, который был бы максимально адекватен физическим электромагнитным процессам в схеме. Степень сложности математической модели вентиля определяется особенностями его работы в каждой конкретной схеме ЭМТС. Так при коммутации вентилей они определяются электромагнитными макропроцессами в силовой части схемы и микропроцессами, возникающими при включениях и отключениях в самих вентилях, если процессы по длительности резко отличаются. Следует так же отметить, что они оцениваются и возможностями самого математического аппарата моделирования. Так чрезмерное усложнение математической модели вентиля путём увеличения числа вторичных параметров, учитываемых в процессе анализа и не оказывающих в каждом конкретном случае существенного влияния на характеристики системы в целом, увеличивает трудоёмкость исследований без заметного повышения их точности [6].

В схемах каждого конкретного типа ЭМТС при выборе математической модели диодов и тиристоров следует учитывать влияние их внутреннего сопротивления 11У(1 и на суммарное сопротивление ветви, в которую они включены. Так в мощных, относительно низковольтных системах с высокими значениями номинальных токов нагрузки сопротивление полупроводниковых вентилей одного порядка с сопротивлениями других элементов ЭМТС. В таких случаях точность расчёта электромагнитных характеристик системы зависит в значительной мере от выбора степени сложности математической модели вентилей.

Параметры полупроводниковых вентилей в ЭМТС с АД малой и средней мощности, подключенных к одно или трёхфазной сетям переменного тока промышленной частоты, которые можно отнести к относительно высоковольтным системам, не оказывают заметного влияния на характеристики всей системы в

целом. Согласно [22], сопротивление вентилей в прямом направлении на порядок меньше значений сопротивлений в цепях фильтра и АД, а величина постоянной ЭДС, определяющей задержку во времени включения диодов и тиристоров на два порядка ниже, чем амплитуда напряжения источника питания.

Учитывая вышеназванные факторы, полупроводниковые вентили в звене УВ при математическом моделировании ЭМТС с АД представлены неизменными значениями внутренних сопротивлений и прямом направлении и бесконечно большим сопротивлением, эквивалентным разрыву цепи в месте их включения, в обратном направлении. При этом информация о времени задержки включения вентилей вводится непосредственно в их переключающую функцию. Звено УВ целесообразно рассматривать совместно со звеном источника, так как в этом случае количество ветвей схемы уменьшается, а качественные и количественные характеристики исследования не изменяются. Совмещенная схема замещения звеньев УВ и ПЧ в этом случае для одно и трёхфазных схем питания будет иметь вид, представленный на рис. 2.5.

В однофазной несимметричной схеме выпрямления с двумя тиристорами на рис. 2.3, а под ЭДС выпрямителя еь(0, активным сопротивлением и индуктивностью Ьь и переключающей функции 11и(0 следует понимать следующие величины:

еь(1:) = ¡е(1:)| = Ефтейсф

Кь — Ии + Кус! + ; — Хлц

где Ху - время (угол) управления тиристорами УБ1 и У82, Тс и сос - период и угловая частота напряжения источника электрической энергии. Поскольку включенными последовательно оказываются в любой момент времени в схеме выпрямителя на рис. 2.3, а только один диод и один тиристор, то время задержки включения коммутатора на рис. 2.5 при нулевом сигнале управления ^=0 получается равным наибольшему времени задержки и одного из этих элементов.

(2-2)

1Ы»

иь(1)

Рис. 2.5. Эквивалентная схема замещения звеньев ИП и УВ

Выражение (2-2) справедливо и для однофазного выпрямителя на рис. 2.36 с отличием лишь в значении эквивалентного сопротивления выпрямителя, которое в этом случае равно Кь=Р.и + 211^+

Эквивалентные параметры схемы рис. 2.5 для угла управления меньше я/3 (и неуправляемого варианта) молено вычислить и для трёхфазного выпрямителя на рис. 2.4а, выполненного по схеме Ларионова:

еь(0 = ^ л/ЗЕтэт юЛ - (п + 1)-^-

п=0

г

пТ,

ь»(0 = 2 1

п = 0 (_

К.ь = К.и + И-уа +

121 п =-.

-1

I - (п + 1) —

6

Ьи = Ьь,

(2-3)

При угле коммутации меньше 30° (или для неуправляемого варианта) эквивалентные параметры на рис. 2.5 для схемы трёхфазного выпрямителя, представленного на рис. 2.4 б, равны:

еь(0 = ^Етьш

п=0 п=0 [

Иь = Ии + Ид«;

С0с1-(п+1) —

з.

1 (П+Ф1 ¡г Мт'

з ] 1 3

т т 6t

Ьи = ь, п = —.

То

Ж

Тс

Для схемы на рис. 2.4, а при Оу> <, , —), (где Оу - угол управления), если

6

трёхфазный выпрямитель работает в зоне управляемости и для схемы на рис. 2.4,6 71 Тс

при С(у>"7 (1у>—) эквивалентная ЭДС и переключающая функция будут соответст-О 12

венно иметь вид:

еь(0 - л/ЗЕтэт [соЛ - (п + 1 )л/6 + ау}

п=0

ь-(о=5:1

11=0

пТс ^ I---Та

-1

\ (" + 1>Гс 6

(2-5)

П -

и

еь(0 = ^ Еглэт

п = 0

со Л - (п + ¡)— + ау 73

Ьи(0 = X 1

п=0

Заключение диссертации по теме «Электротехнические комплексы и системы», Гайнутдинов, Мурад Рафаилович

4.7. Выводы

1. В настоящее время перспективным направлением в создании различных по структуре ЭМТС с АД является выполнение их силовой части на транзисторах той или иной конструкции. Мощность современных преобразователей частоты на транзисторах достигает 500 кВа и постоянно возрастает.

2. Оценивая возможные варианты структуры силовой части ЭМТС с АД, можно сделать вывод о ряде преимуществ трёхфазных схем. Так выполнение ЭМТС по трёхфазной схеме позволяет использовать в её составе серийные или специально сконструированные трёхфазные АД с короткозамкнутым ротором, которые обладают наилучшими технико-эксплуатационными характеристиками. Мостовая трёхфазная схема силовой части ПЧ со 180° законом управления транзисторов является наиболее энергоемкой, так как коэффициент загрузки силовых модулей по мощности в ней наивысший.

3. Характеристики всей ЭМТС с АД в целом во многом определяются схемой и параметрами системы управления силовыми транзисторами ПЧ. Для определенного класса устройств лучшими характеристиками обладают автогенераторные схемы управления, реализованные на многообмоточных переключающих трансформаторах с прямоугольной петлей гистерезиса сердечника. Автогенераторы относительно просты по схеме, дешевы и надежны в работе. Для реализации функции частотного регулирования АД в ЭМТС с автогенераторной схемой ПЧ достаточно выполнить звено выпрямителя управляемым. Автогенераторная схема управления ПЧ в этом случае реализует основной закон регулирования U/f=const. Ширина диапазона регулирования частоты вращения АД с помощью автогенераторов вполне достаточна для многих устройств общей, специальной и бытовой техники.

4. Наиболее надежными, экономичными и простыми по схеме являются двух- и трёхфазные мостовые автогенераторы с фазировкой выходных напряжений на специальных синхронизирующих обмотках переключающих трансформаторов. В диссертации рассмотрена одна из наиболее распространенных схем многофазных автогенераторов, проведен анализ её работы.

5. Главным практическим результатом работы является создание ряда ЭМТС с АД для устройств общей и бытовой техники:

I. ЭМТС с АД мощностью 750 Вт и частотой вращения 6000 об/мин была реализована на базе отходов магнитопроводов двигателей погружных электронасосов серии ПЭД-16-117 с изменением длины магнито-провода и обмоточных данных статора.

II. Был сконструирован, изготовлен и испытан макетный образец ЭМТС мощностью 750 Вт и предъявлен заказчику Альметьевскому заводу погружных электронасосов (АЗПН) для последующего освоения и внедрения.

III. ЭМТС на конструктивной основе и магнитопроводе серийного двигателя КД-180 была спроектирована и изготовлена на частоту вращения 6000 об/мин., что позволило увеличить мощность АД до 750 Вт. ЭМТС прошла всесторонние испытания в научно-исследовательской лаборатории кафедры и на предприятии заказчика - завод "Автоприбор" г. Октябрьск, Башкортостан.

IV. ЭМТС - 750 Вт предназначалась для работы в качестве электропривода устройств сложной бытовой электротехники таких, как деревообрабатывающий станок, электрокультиватор и другие механизмы сельского подворья.

V. ЭМТС мощностью 60 Вт частотой вращения 9000 об/мин., была скон

V* струирована и изготовлена на основе магнитопровода серииного тахо-генератора ИТЭ-2 выпускаемого казанским заводом "Электроприбор". Макетный образец прошёл испытание и внедрён на АО ЭКА г. Казань.

VI. ЭМТС - 60 Вт предназначалась для привода таких бытовых устройств, как миксеры, кофемолки и т.д.

VII. ЭМТС с АД мощностью 3,2 кВт и частотой вращения 4000 об/мин был разработан для привода автономной холодильной машины 1 АР4-2-ЗУ2 по заданию завода Точного машиностроения г. Казань. АД, реализованный на конструктивной основе серийной машины 4А80В4УЗ, с целью повышения его герметичности был помещён в один корпус с компрессором на общем валу. Макетный образец прошёл испытание и внедрён на предприятии заказчика.

Заключение

Проведённые теоретические и экспериментальные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. Разработаны математические модели отдельных звеньев ЭМТС с АД в естественной системе координат с использованием переключающих функций вентилей.

2. Составлена расчётная схема замещения ЭМТС, предназначенная для целей имитационного моделирования процесса электромеханического преобразования энергии в ней.

3. Проведено рациональное упрощение математической модели и схемы замещения звеньев ЭМТС с АД без введения допущений и снижения точности.

4. Определены способы задания параметров и их законов изменения для элементов схемы замещения ЭМТС с АД необходимые в процессе имитационного моделирования.

5. Осуществлена настройка пакета на конкретную ЭМТС с АД с учётом предвклю-чённых цепей.

6. С помощью имитационной модели исследованы переходные электромагнитные процессы в схеме ЭМТС с АД, определены основные дифференциальные и интегральные характеристики ряда конкретных схем в наиболее характерных режимах работы при различных параметрах включённых перед АД цепей.

7. Проведено экспериментальное исследование мгновенных и интегральных характеристик макетных образцов ЭМТС с АД, выполнено сравнение расчётных и экспериментальных данных и определена точность предлагаемой методики имитационного исследования.

8. Даны практические рекомендации по методике составления имитационной модели ЭМТС с АД по выбору параметров предвключённых цепей, которые реализованы при проектировании макетных образцов системы.

9. Дано обоснование схемы и структуры ЭМТС с АД для применения в общей и бытовой технике. Проанализированы основные принципы выполнения схем многофазных автогенераторов с магнитными связями. Описана и реализована на практике одна из наиболее эффективных схем.

10.С учётом теоретического исследования разработан ряд макетных образцов ЭМТС с АД мощностью от 60-3200 Вт, частотой вращения 4000-9000 об/мин, для устройств общего и бытового электропривода с диапазоном изменения частоты вращения 1:4. Макетные образцы отличаются простотой схемы, высокой надёжностью, хорошими массогабаритными показателями и относительно низкой стоимостью. Макетные образцы, методики их расчёта и конструирования внедрены на предприятиях заказчика.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Гайнутдинов, Мурад Рафаилович, 1999 год

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Лутидзе Ш. И. Основы теории электрических машин с управляемым полупроводниковым коммутатором. - М.: Наука, 1968. 212 с.

2. Плахтына Е. Г. Математическое моделирование электромашинно-вентильных систем. - Львов.: Выща школа, 1986. 315 с.

3. Глазенко Т. А., Хрисанов В. И. Полупроводниковые системы импульсного асинхронного электропривода малой мощности. - Л.: Энергоатомиздат, 1983. 176с.

4. Зиннер Л. Я., Скороспешкин А. И. Вентильные двигатели постоянного и переменного тока. - М.: Энергия, 1981. 214с.

5. Копылов И. П., Фрумин В. Л. Электрическое преобразование энергии в вентильных двигателях. - М.: Энергоатомиздат, 1986. 176 с.

6. Костырев М. Л., Скороспешкин А. И. Автономные асинхронные генераторы с вентильным возбуждением. - М.: Энергоатомиздат, 1993. 160 с.

7. Уайт Д., Вудсон Г. Электромеханическое преобразование энергии. М. -Л.: Энергия, 1964. 528 с.

8. Копылов И. П. Математическое моделирование электрических машин. -М.: Высшая школа, 1987. 268 с.

9. Такеути Т. Теория и применение вентильных цепей для регулирования двигателей. - Л.: Энергия, 1973. 250 с.

10. Ефименко Е. И. Новые методы исследования машин переменного тока и их приложения. - М.: Энергоатомиздат, 1973. 213 с.

11. Фильц Р. В. Математические основы теории электромеханических преобразователей. - Киев.: Наукова думка, 1979. 208 с.

12. Чабан В. И. Методы анализа электромеханических систем. - Львов.: Вища школа, 1985. 278 с.

13. Копылов И. П., Фильц Р. В., Яворский Я. Я. Об уравнениях асинхронной машины в различных системах координат // Электромеханика. 1986. № 3. С. 22 - 23.

14. Геллер Б., Гамата В. Дополнительные поля, моменты и потери мощности в асинхронных машинах. Пер. с чешек. - М.: Энергия, 1964. 321с.

15. Вольдек А. И. Электрические машины. - М.: Энергия, 1974. 340 с.

16. Иванов-Смоленский А. В. Электрические машины. - М.: Энергия, 1980.

928 с.

17. Грузов В. Л., Сабинин Ю. А. Асинхронные маломощные приводы со статическими преобразователями. - Л.: Энергия, 1970. 136 С.

18. Грузов В. Л., Найденова Ю. А. Электромагнитные процессы в мостовом трёхфазном инверторе при работе на асинхронный двигатель. // Электромагнитные процессы в приводах с частотным управлением. Сб. научных трудов,- Л.: Наука, 1972. С. 128-148.

19. Андерс В. И., Гранонев В. Г., Лопатин В. А. Аналитический расчет электромагнитных процессов в тяговом приводе переменного тока // Электричество, 1990. № 12. С.

20. Семенов Н. П. Метод расчета электромагнитных процессов в системе автономный инвертор напряжения - асинхронная машина // Электричество, 1995. № 1. С. 49-55.

21. Лутидзе Ш. И., Михневич Г. В., Тафт В. А. Введение в динамику асинхронных машин и машинно-полупроводниковых систем, - М.: Наука. 1973.

22. Ротанов Н. А., Литовченко В. В., Назаров О. С., Шаров В. И. Математическое моделирование электромагнитных процессов в асинхронном тяговом приводе локомотива.//Электричество, 1981. №9. С. 63-73.

23. Глухивский Л. И. Расчет периодических процессов электротехнических устройств (дифференциальный гармонический метод). - Львов. Выща школа, изд. ЛГУ. 1984.

24. Домбровский В. В., Зайчик В. М. Асинхронные машины. Теория, расчет, элементы проектирования. - Л.: Энергоатомиздат. 1990.

25. Сорокер Т. Г. Поле в зазоре асинхронного двигателя и связанные с ним реактивные сопротивления // Труды ВНИИЭМ. т.45. - М.: 1976. С.86-101.

26. Демирчан К. С., Чечурин В. Л. Машинные расчеты электромагнитных полей. - М.: Высшая школа, 1986. 320 с.

27. Копылов И. П. Применение вычислительных машин в инженерно-экономических расчетах (электрические машины).-М.: Высшая школа. 1980. 289 с.

28. Данилевич Я. Б., Домбровский В. В., Казовский Е. Я. Параметры электрических машин переменного тока. - М.-Л.: Наука, 1965. 324 с.

29. Иванов-Смоленский А. В., Хвостов В. А. Применение метода прово-димостей зубцовых контуров к расчету магнитного поля и потокосцеплений насыщенной электрической машины с учетом двухсторонней зубчатости сердечников// Изв. вузов. Электромеханика, 1977. №7 С. 771-789.

30. Универсальный метод расчета электромагнитных процессов в электрических машинах./А. В. Иванов-Смоленский, Ю. В. Абрамкин, А. И. Влан, В. А. Кузнецов/Под ред. А. В. Иванова-Смоленского. М.: Энергоиздат. 1986. 216с.

31. Розанов Ю. К., Флоренцов С. Н. Электропривод и силовая электроника// Электротехника. 1997. №11. С. 7-12.

32. Калашников Б.Е., Лещенко В.М., Ольшевский В. И., Фейгельман И. И. Опыт разработки и внедрения IGBT-инверторов для асинхронного электропривода//Электротехника. 1998. №7 С.24-31.

33. Ysewijn Е., Vanvinckenroge D. Leistungshalbleiter fur Motorsteuerungen. (Мощные полупроводниковые приборы для управления двигателями)// "Electron. -Ind.", 1994, 25,№ 1. С. 29-31.

34. Иванов В. В., Колпаков А. И. Применение IGBT-транзисторов в мощных инверторах электропривода.// В мат. 1 Международной конференции по автоматизированному электроприводу. Санкт-Петербург, 1995. С. 21.

35. Neue kompaktumrichter bis 22 kW // Elektroteclin und Infonnationsteelin. - 1995. 112. № 7-8. c.420. ( Новые малогабаритные преобразователи мощностью до 22 кВт).

36. The first Chechoslovak power insulated date bipolar transistors Orgon M. etal.// Elektrotechn.cas. -1994. -45, №3, c.86-89. (Первые чешско-славянские силовые биполярные транзисторы с изоляционным затвором).

37. Power Electronics // data book by Semikron/ Nürnberg, 1997.

38. Ластин В.А., Лукин Ю.П., Мамич В.М., Микорев А.Г. Перспективы применения вентильных двигателей в электроприводе сложной бытовой техники // В мат. 1 Международной конференции по автоматизированному электроприводу. Санкт-Петербург. 1995, с. 14-16.

39. Берестов, В.М. Усачев А.П., Шраменко С.Г., Гулевский С.И., Рохлин A.M. Преобразователи частоты "Эрамех" для управления асинхронными двигателями общепромышленного назначения. //В мат. 1 Международной конференции по автоматизированному электроприводу. Санкт-Петербург: 1995. с.21-22.

40. Барский В.И. и др. Принципы построения унифицированных серий регулируемых транзисторных асинхронных электроприводов мощностью от 0,6 до 1000 и более кВт.// В мат. 1 Международной конференции по автоматизированному электроприводу. Санкт-Петербург: 1995 . с.144-145.

41. Овчинников И.Е., Микерев А.Г. Бесколлекторные регулируемые электродвигатели (перспективы и приоритетные направления развития).// В мат. 1 Международной конференции по автоматизированному электроприводу. Санкт-Петербург, 1995. с.5-6.

42. Ильинский Н.Ф. Опыт и перспективы регулируемого электропривода насосов и вентиляторов // В мат. 1 Международной конференции по автоматизированному электроприводу. Санкт-Петербург, 1995. с. 12-13.

43. Ильинский Н.Ф. Электропривод и энергосбережение// Электротехника. 1995. №9 С.24-27.

44. Mikroprozessorgestenerter Umrichter fur Leistimgsbereiche bis 0,75 kW// "maschinenmarkt" 1993, 99, № 50,50. ( Преобразователи частоты мощностью до 0,75кВт с микропроцессорным управлением).

45. Fregimz - Umrichter fur jeben Anwendungstail // DHF Dfsch. hebe - und Fordertechn. - 1994. 40.

46. Yasukuwa denki gilio = Yasukawa Teclrn. Rev. - 1994, 59 № 1, с. 34-35.

47. A.C.Technology. Anticipated to Boost Sales in Variable Speed Drives Maarket// EPE Iournal.1996. Vol.6., №2.P. 7-8.

48. Браславский И.Я. О возможностях энергоснабжения при использовании регулируемых асинхронных электроприводов.//Электротехника.1998.№8, с.2-5.

49. Никитин В.М., Поздеев А.Д., Ковалев Ф.И., Шестоперов Т.Н. Энергосберегающие электропривода/ с.52-55.

50. ТУ 3431-001-39460462-96 РФ. Электроприводы транзисторные регулируемые асинхронные серии АТ01 мощностью до 200 кВт. Технические условия.

51. Аветисян Д.А., Соколов B.C., Хан В.Э. Оптимальные проектирование электрических машин на ЭВМ. - М.: Энергия, 1976. 324 с.

52. Копылов И. П., Щедрин О. П. Расчет на ЦВМ характеристик асинхронных машин. - М.: Энергия, 1973.163 с.

53. Терзян А. А. Автоматизированное проектирование электрических машин. - М.: Энергоатомиздат, 1983. 255 с.

54. Лопухина Е. М., Семенчуков Г. А. Проектирование асинхронных микродвигателей с применением ЭВМ. - М.: Высшая школа, 1980. 359 с.

55. Бородулин Ю. Б., Мостейкис В. С., Попов Г. В., Шишкин В. П. Автоматизированное проектирование электрических машин. - М.: Высшая школа, 1989. 280 с.

56. Bauers I. С. Users manual for SUPER-SCEPTRE-a program for the analysis of electrikal, mechanical, digital and control systems // University of south Florida, 1975 .

57. Машинная оптимизация электронных узлов РЭА. /А. Г. Ларин, Д. И. Томашевский, Ю. М. Шумков, В. М. Эйдельнант. - М.: Советское радио, 1978.

58. Computer application in the analysis of rectifier and inverters/Muswood A. I. /1ЕЕ Poroc. Elec.Power Appl. 1995. - 142, № 4. c.233-238.

59. Foch H., Reboulet C., Schonek I. A method of global simulation jf thyristor static converters (program SASCO)// IAS Twelfth Conference Record. Los-Angeles. 1977. P. 1151-1154.

60. Мустафа Г. M., Шаронов И. М., Тингаев В. Н. Система программ для моделирования устройств преобразовательной техники. // Электротехника. 1976. №6. С. 6-10.

61. Кулон Ж.-Л., Сабонадьер Ж.-К. САПР в электронике: Пер. с франц. -М.: Мир, 1988. 208 с.

62. Lancien D., Voulin R. Aide informatigue a la conception et a la mise au point des convertisseurs statigues. // Revue Generale des Chemins de Fer, 399 (Iuillet/Aout, 1982).

63. Глазенко Т. А., Балясников A. H. Численные методы расчета электрических цепей с дискретно-изменяющимися параметрами.//Электричество, 1988. №5, С. 76-79.

64. Сигорский В. Н., Петренко А. И. Алгоритмы анализа электронных схем. - М.: Советское радио. 1976. 221 с.

65. Петренко А. И., Власов А. И., Тимченко А. П. Табличные методы моделирования электронных схем на ЭЦВМ. - Киев.: Вища школа, 1977. 198 с.

66. Влах И., Сингхал К. Машинные методы анализа и проектирования электронных схем. Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1988.

67. Зиннер JI. Я., Миляшов Н. Ф., Шишков В. К. Экспертная система моделирования динамики электромеханических процессов в электрических машинах./ЛГезисы докладов межвузовской научно-технической конференции "Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем". Чебоксары. 1995. С. 106-107.

68. Зиннер JI. Я., Миляшов Н. Ф., Шишков В. К. Моделирование электромеханических процессов в электроприводах на базе интеллектуального программного пакета.//Тезисы докладов Международной научно-технической конференции "Актуальные проблемы математического моделирования и автоматизированного проектирования в машиностроении. Модель-проект 95", Казань, 1995. С. 25-27.

69. Шишков В. К., Миляшов Н. Ф. Диалоговая универсально-расчетная система в САПР электротехнических устройств// В сб. Электрические системы летательных аппаратов. Казань, КАИ. 1991. С.100-102.

70. Катков С. Н., Миляшов Н. Ф., Шишков В. К. Подход к анализу переходных процессов в электромеханотронных системах.//Тезисы докладов научно-технической конференции "Проблемы промышленных электромеханических систем и перспективы их развития", Ульяновск, УГТУ, 1996. С. 16-17.

71. Шишков В. К., Миляшов Н. Ф., Ибрагимов Т. Н. Интеллектуальный интерфейс ИНИ-ПРИС в проектировании и управлении сложными техническими системами // Тезисы докладов региональной научно-технической конференции "Управляемые электромеханические системы", Киров, 1990. С. 41-42.

72. Шишков В. К., Соколов Ю. Г., Зиннер Л. Я., Миляшов И. Ф. Использование интеллектуального программного пакета моделирования электронных схем в учебном процессе. // Тезисы докладов третьей межвузовской научно-методической конференции "Компьютеризация учебного процесса по электротехническим дисциплинам". Астрахань, 1995. С.165-166.

73. Миляшов Н. Ф., Зиннер Л. Я., Шишков В. К. Использование современной компьютерной технологии в курсе "Автоматизированный электропри-вод'7/Тезисы докладов третьей межвузовской научно-методической конференции "Компьютеризация учебного процесса по электротехническим дисциплинам", Астрахань. 1995. С. 102-104.

74. Зиннер Л.Я., Зиннер А.Л., Гайнутдинов М.Р., Цвенгер И.Г. Анализ электромагнитных процессов в вентильном двигателе при различных законах управления: Тез. докл. научн. - техн. конф. с международн. участием. "Проблемы промышленных электромеханических систем и перспективы их развития". 4.2 Ульяновск, 1996. С. 11-12.

75. Тарасов В.Н., Миляшов Н.Ф., Гайнутдинов Р.Я., Гайнутдинов М.Р. Управляемый асинхронный электропривод погружного насоса для нефтедобывающей промышленности: Материалы докл. республ. научн. конф. "Проблемы энергетики". 4.2 Казань, Каз. фил. Моск. энерг. ин-та 1997. С. 14-15.

76. Тарасов В.Н., Гайнутдинов Р.Я., Гайнутдинов М.Р. Частотное регулирование производительности в погружных электронасосах: Материалы докл. республ. научн. конф. "Проблемы энергетики". 4.2 Казань, Каз. фил. Моск. энерг. инта 1997. С. 22-23.

77. Миляшов Н.Ф., Гайнутдинов М.Р., Желонкин A.B. Высокоскоростной асинхронный привод холодильного компрессора мощностью 3,2 кВт: Материалы докл. республ. научн. конф. "Проблемы энергетики". 4.2 Казань, Каз. фил. Моск. энерг. ин-та 1998. С. 19-20.

78. Зиннер Л.Я., Миляшов Н.Ф., Желонкин A.B., Гайнутдинов М.Р. Метод учёта реальной картины поля в асинхронной машине: Материалы докл. республ. научн. конф. "Проблемы энергетики". 4.2 Казань, Каз. фил. Моск. энерг. ин-та, 1998. С. 20-21.

79. Миляшов Н.Ф., Желонкин A.B., Гайнутдинов М.Р. Математическая модель ЭМТС и методика её исследования на ЭВМ: Материалы докл. республ.

научн. конф. "Проблемы энергетики". 4.2 Казань, Каз. фил. Моск. энерг. ин-та, 1998. С. 21-22.

80. Миляшов Н.Ф., Шишков В.К., Гайнутдинов М.Р. Имитационное моделирование электромеханотронных систем с асинхронными двигателями: Тез. Докл. на 10-м науч. - технич. семинаре "Внутрикамерные процессы в энергетических установках. Акустика, диагностика." Казань, 1998. С. 154-155.

81. Зиннер Л.Я., Зиннер А.Л., Гайнутдинов М.Р. К вопросу о неравномерности вращения вентильных двигателей: Межвузовский тематический сборник научных трудов "Электроэнергетика." Казань, Каз. фил. Моск. энерг. ин-та, 1998. С.64-68.

82. Миляшов Н.Ф., Гайнутдинов М.Р. К вопросу интелектуализации процесса моделирования электрических цепей с вентилями: Межвузовский тематический сборник научных трудов "Электроэнергетика" Казань, Каз. фил. Моск. энерг. ин-та, 1998. С.123-126.

83. Шишков В. К., Миляшов Н. Ф., Гайнутдинов М. Р., Желонкин А. В. Имитационное моделирование электромеханотронных систем: Вестник Казанского Технологического университета №2, Казань, КГТУ, 1998 г. С.133-138.

84. Цыпкин Я. 3. Теория линейных импульсных систем. - М.: Госиздат физ. - мат. литературы, 1963. 968с.

85. Сандлер А. С., Сарбатов Р. С. Автоматическое частное управление асинхронными двигателями. - М.: Энергия, 1974. 328 с.

86. Булгаков А. А. Частное управление асинхронными двигателями. - М.: Энергоиздат, 1982. 216 с.

87. Загорский А. Е. Электродвигатели переменной частоты. - М.:Энергия, 1975. 243 с.

88. Ильинский И. Ф., Михайлов В. В. Транзисторные магнитные преобразователи непрерывного сигнала в последовательность импульсов. - М.-Л.: Энергия, 1966. 186с.

89. Ловушкин В. Н. Транзисторные преобразователи постоянного напряжения. - М.: Энергия, 1967. 112с.

90. Хасаев О. И. Транзисторные преобразователи напряжения и частоты. -М.: Наука, 1968. 176с.

91. Константинов В. Г. Многофазные преобразователи на транзисторах. -М.: Энергия, 1972. 96 с.

92. Ромаш Э. М. Источники вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры. - М.: Радио и связь, 1981. 224 с.

93. Лабунцев В. А., Тугов Н. М. Динамические режимы эксплуатации мощных тиристоров. - М.: Энергия, 1977. 234 с.

94. Миляшов Н. Ф., Кропачев Г. Ф., Тарасов В. Н. Моделирование процессов в преобразователях постоянного тока с применением аппарата теории обобщенных функций. // В сб. Системы и электрооборудование летательных аппаратов. Казань, КАИ, 1985. С.50-57.

95. Зиннер Л. Я., Миляшов Н. Ф. Математическая модель вентильных двигателей постоянного и переменного тока. // В сб. Электрические машины специального назначения. Самара. 1991, КПИ. С.55-58.

96. Миляшов Н. Ф., Зиннер Л. Я., Ибрагимов Т. Н. Исследование динамики электромагнитных процессов в статических преобразователях частоты.// В сб. Электрические машины специального назначения. Самара. 1991. КПИ, С. 58-70.

97. Грабовецкий Г. В. Применение переключающих функций для анализа электромагнитных процессов в силовых вентильных преобразователей частоты. Электричество. 1973. № 6, С. 28-31.

98. Кобзев А. В., Лебедев Ю. М., Сиданский И. Б. Применение одной модификации метода коммутационных функций для анализа ключевых схем преобразовательной техники. Электричество. 1983. №4. С.27-33.

99. Машинян Jl. X., Соколова Е. М. Метод исследования системы тири-сторный регулятор напряжения - асинхронный двигатель с учетом электромагнитных процессов. Электричество. № 11. 1983. С. 40-45.

100. Беркович Е. И. Анализ вентильных преобразователей с применением модуль - функций. Электричество. 1983. № 12. С.21-24.

101. Зезюлькин Г. Г., Василевский С. И., Игнатьев В. Д. Применение комплексных коммутационных функций для исследования импульсных цепей с циклическим изменением частоты. Электричество. 1985. № 10. С.107-110.

102. Конев Ф. Б. Моделирование вентильных преобразователей на вычислительных машинах: Итоги науки и техники, силовая преобразовательная техника. М., ВИНИТИ, 1976.

103. Glosner М., Blum A. Macromodelling techniques for thyristors with application to the simulation of power electronics circuits // C.r. lomees electron. Theme Models. Disposit semicond. Lonsanne. 1977. P. 207-220.

104. Добкин И. P., Лебедев В. В., Татур Т. А. Схемотехническая модель силового тиристора для машинного проектирования// Электроника. 1977. т.50, №8, С. 33-40.

105. Сандлер А. С., Спивак Л. М. Методы расчета статических и динамических режимов асинхронных электроприводов с тиристорным преобразователем частоты. / В кн. Электромагнитные процессы в приводах с частотным управлением. - Наука. Л.: 1972. С.110-127.

106. Лищенко А. И., Лесник В. А., Мазуренко Л. И. Математическая модель и алгоритм расчета режимов асинхронного стартер - генератора с тиристорным преобразователем. // Техническая электродинамика. 1989, №5, С.55-61.

107. Розенфельд А. С., Яхинсон Б. И. Переходные процессы и обобщённые функции. - М.: Наука, 1966. 440 с.

108. Розенберг Б. М. Применение обобщенного дифференцирования для исследования электромагнитных процессов в цепях с управляемым вентилем. Электромеханика. 1980, №1. С. 31-35.

109. Мерабишвилли П. Ф. Математическая модель электрической цепи с вентильным преобразователем. Энергетика и транспорт. 1980. №4. С. 57-70.

110. Миляшов Н. Ф., Валиуллин Р. Р., Тарасов В. Н. Анализ электромагнитных процессов в машинно-вентильной системе.//В сб. "Системы и элементы электрооборудования летательных аппаратов". Казань. КАИ, 1987. С.82-85.

111. Долинина О. Ф., Кропачев Г. Ф. Математическая модель машинно-полупроводниковой системы. //В сб. "Специальные электрические машины", Куйбышев. КПИ. 1983. С. 53-63.

112. Владимиров В. С. Обобщенные функции в математической физике. -М.: Наука, 1976. 280с.

113. Кеч В., Теодореску П. Введение в теорию обобщенных функций с применениями в технике. - М.: Мир, 1978. 518с.

114. Гельфанд И. М., Шилов Г. Е. Обобщенью функции. - М.: Физматиздат, т.1-1У, 1958-1961.

115. Шварц JI. Математические методы для физических наук. - М.: Мир, 1965. 210с.

116. Лазарян В. А., Копашенко С. И. Обобщенные функции в задачах механики. - К.: Наукова думка, 1974. 212с.

117. Дьяконов В. Мир виртуальной электроники MicroCAP 5. "Домашний компьютер" 1998,февраль, с. 44-45.

118. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования и проектирования печатных плат. Design Center (Pspice). - М.: СКПресс, 1996. 272 с.

119. Дёч Г. Руководство к практическому применению преобразования Лапласа и z-преобразования. - М.: Наука. 1971. 288 с.

120. Реза Ф., Сили С. Современный анализ электрических цепей. - M.-JL: Энергия, 1964. 480 с.

121. Руденко В. С., Сенько В. И., Чиженко И. М. Основы преобразовательной техники. - М.: Высшая школа, 1980. 424 с.

122. Силовая электроника: Примеры и расчеты. / Ф. Чаки, И. Герман, И. Ипшич и др. Пер. с англ. - М.: Энергоиздат. 1982, 384с.

123. Справочник по преобразовательной технике. / Под ред. Чиженко И. М., Техника, 1978. 447 с.

124. Бененсон 3. М. Моделирование и оптимизация на ЭВМ радиоэлектронных устройств. - М.: Радио и связь. 1981. 345 с.

125. Архангельский А. Я. Модели полупроводниковых приборов для машинного расчета электронных схем. М.: МИФИ, 1978. 98 с.

126. Справочник по полупроводниковой электронике. / Под ред. Ллойда П., ХантераМ.: Машиностроение, 1975. 578 с.

127. Зааль Р. Справочник по расчету фильтров. - М.: Радио и связь, 1983.

128. Ханзель Г. Справочник по расчету фильтров. - М.: Сов. радио. 1974.

432 с.

129. Белов Б. И., Норенков И. П. Расчет электронных схем на ЭВМ. - М.: Машиностроение, 1971. 360 с.

130. Ильин В. Н. Машинное проектирование электронных схем. - М.: Энергия, 1972. 458 с.

131. Мощные высокочастотные транзисторы. /Ю. В. Заважнов, И. И. Кага-нова, Е. 3. Мазель и др.; Под ред. Е. 3. Мазеля. М.: Радио и связь, 1985. 210 с.

132. Построение экспертных систем. Пер.с англ. / Под ред. Ф. Хейеса-Рота, Д. Уотермана, Д.Лепата. М.: Мир, 1987.

133. Элти Дж., Кумбс М. Экспертные системы: концепции и примеры / Пер.с англ. и предисл. Б. И. Шитикова. М.: Финансы и статистика. 1987, 102 с.

134. Форсайт Р. Экспертные системы. Принципы работы и примеры. - М.: Радио и связь. 1986, 224с.

135. Нильсон Н. Принципы искусственного интеллекта. - М.: Радио и связь, 1985. 354 с.

136. Latombe I. С. Une application de l'intelligence artificielle a la conception assistée par ordinateur. These d'Etat, Grenoble, 1977.

137. Dincbas M., Contribution a l'etude des systèmes experts. These de Ze'me Cycle, ENSAE, Toulouse, 1983.

138. Stallman R., and G. I. Sussman. 1977. Forward reasoning and dependency-directed backtracking in a system for computer - aided circuit analysis. Artificial. Intelligence 9: 135-196.

139. Sussman, G. I. 1977. Electrical design: A problem for artificial intelligence research. In IJCAI 5, pp. 894-900.

140. Лавров С. С., Силагадзе Г. С. Автоматическая обработка данных: Язык ЛИСП и его реализация. - М.: Наука, 1978. 342 с.

141. Минский М. Фреймы для представления знаний. - М.: Энергия, 1979.

186 с.

142. Кафаров В. В., Ветохин В. Н., Положенцев В. И. Обеспечение диалогового взаимодействия в операционных системах химической технологии. // Доклад АН СССР. 1982. Т.262. №1.

143. Кениг Г., Блекуэлл В. Теория электромеханических систем. - М.: Энергия, 1965. 424с.

144. Мелихов А. Н., Берштейн Л. С., Курейчик В. М. Применение графов для проектирования дискретных устройств. - М.: Наука, 1974. 214 с.

145. Сигорский В. П. Матрицы и графы в электронике. - М.: Энергия, 1968.

178с.

147. Проектирование электрических машин. И. П. Копылов, Ф. А. Горяй-нов, Б. К. Клоков и др. - М.:Энергия, 1980. 496с.

148. Электрические машины (специальный курс)./ Г. А. Сипайлов, Е. В. Кононенко, К. А. Хорьков. - М.: Высшая школа, 1967. 287с.

149. Асинхронные двигатели серии ЧА: Справочник. /А. Э. Кравчик, M. М. Шлаф, В. И. Афонин, Е. А. Соболенская. - М.: Энергоиздат, 1982.146 с.

150. Соколов M. М., Масандилев JI. Б., Грасевич В. Н. Метод экспериментального определения параметров асинхронного двигателя.// Электротехника. 1973. №5. С.26-29.

151. Асинхронные двигатели общего назначения. / Е. П. Бойко, Д. В. Гаин-цев, Ю. М.Ковалев и др.; Под ред. В. М. Петрова и А. Э. Кравчика. - М.: Энергия, 1980. 340с.

152. Адаменко А. И. Методы исследования несимметричных асинхронных машин. - Киев. Техшка, 1967. 270 с.

153. Усманхаджиев Н. Ф. Методы регулирования скорости однофазных конденсаторных асинхронных двигателей. -М.: Энергия, 1980. 120с.

154. Овчинников И. Е., Лебедев Н. И. Бесконтактные двигатели постоянного тока. - Л.: Наука, 1979. 270с.

155. Шубенко В. А., Браславский И. Я., Шрейнер Р. Т. Асинхронный электропривод с тиристорным управлением. - М.: Энергия, 1967. 96 с.

156. Дубенский А. А. Бесконтактные двигатели постоянного тока. - М.: Энергия, 1967. 112 с.

157. Зорин С. М. К вопросу о зависимости частоты от скорости вращения у бесколлекторного двигателя постоянного тока с полузависимой коммутацией: Казань. Труды КАИ, 1971. - выпуск 138. С. 14-21.

158. Зорин С. М. О некоторых схемах двухфазных статических преобразователей напряжения для питания микродвигателей. - Казань.: Труды КАИ. 1970, -выпуск 137. С. 31-39.

159. Зорин С. М., Клюков Ю. М., Волков Р. И. Специальный двигатель -генератор для модуляторов светового потока. Оптико-механическая промышленность. 1974, № 5. С.21-24.

160. Глинтерник С. Р. Электромагнитные процессы и режимы мощных статических преобразователей. - М.: Наука, 1969. 138 с.

161. Воствило Т. В. и др. Проектирование усилительных устройств на транзисторах. - М.: Связь, 1972. 88с.

162. Журавлев А. А., Мазель К. Б. Преобразователи постоянного напряжения на транзисторах. - М.-Л.: Энергия, 1974. 163 с.

163. А.С.400963 (СССР). Многофазный транзисторный инвертор./ Н. Н. Буданов. Опубл. Б.И., 1974. № 40.

164. A.C.425586 (СССР). Трёхфазный транзисторный инвертор./ В. Н. Ло-вушкин, Э. А. Фадеев. Опубл. Б.И., 1974. № 15.

165. A.C. 464946 (СССР). Трёхфазный самовозбуждающийся инвертор / С. Н. Плеханов. Опубл. Б.И., 1975. № 1.

166. A.C. 546072 (СССР). Трёхфазный мостовой инвертор на транзисторах./ Г. С. Мыцык. Опубл. Б.И. 1977, № 5.

167. A.C. 562908 (СССР). Трёхфазный самовозбуждающийся инвертор./ В. И. Загрядцкий, Н. И. Кобыляцкий, А. И. Крамаренко, И. И. Долгин. Опубл. Б.И. 1977. №23.

168. Моин В. С. Стабилизированные транзисторные преобразователи. - М.: Энергоатомиздат, 1986. 376 с.

169. Патент 1638586 (ФРГ). Установка для питания многофазных двигателей.

170. Патент 3775663 (США). Инвертор с искусственной нейтральной точкой.

172. A.C.1212280 (СССР). Трёхфазный самовозбуждающийся инвертор. / Р. Р. Валиуллин, Л. Я. Зиннер, Н. Ф. Миляшов, Г. Ф. Кропачев, В. Н. Тарасов.

173. A.C.1506502 (СССР). Трёхфазный самовозбуждающийся инвертор./ Л. Я. Зиннер, Г. Ф. Кропачев, Н. Ф. Миляшов, В. Н. Тарасов. Опубл. Б. И. 07.09.1989. Бюл.№ 33.

174. A.C. 1575899 (СССР). Трёхфазный самовозбуждающийся инвертор / Л. Я. Зиннер, Г. Ф. Кропачев, Н. Ф. Миляшов, В. Н. Тарасов.

175. Тарасов В.Н., Шаряпов A.M. Влияние пульсаций выпрямленного напряжения на характеристики высокоскоростного асинхронного двигателя, работающего в электромеханотронной системе малой и средней мощности. Межвузовский тематический сборник научных трудов, Казань, КФМЭИ, 1998, С. 143-148.

176. Миляшов Н.Ф., Шаряпов А.М. Влияние пульсаций напряжения на входе асинхронного двигателя, работающего в составе электромеханотронной системы // Мат. докл. Республ. науч. конф. "Проблемы Энергетики". - Казань, КФМЭИ, 1998. Ч. 2 с. 22-23.