Корабельные системы электродвижения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, доктор технических наук Никифоров, Борис Владимирович

  • Никифоров, Борис Владимирович
  • доктор технических наукдоктор технических наук
  • 2006, Санкт-Петербург
  • Специальность ВАК РФ05.09.03
  • Количество страниц 368
Никифоров, Борис Владимирович. Корабельные системы электродвижения: дис. доктор технических наук: 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы. Санкт-Петербург. 2006. 368 с.

Оглавление диссертации доктор технических наук Никифоров, Борис Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

1 АНАЛИЗ РАЗВИТИЯ КОРАБЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОДВИЖЕНИЯ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Состояние дел в области построения систем электродвижения ^ подводных лодок.

1.2 Обзор известных технических решений в области гребных ^ электрических установок.

1.3. Сравнительный анализ регулируемых электроприводов.

2 СЭД-4 НА БАЗЕ ВЕНТИЛЬНОЙ СИНХРОННОЙ МАШИНЫ С ПОСТОЯННЫМИ МАГНИТАМИ.

2.1 Основные технические характеристики и состав комплекса.

2.2 Конструктивное исполнение комплекса и принцип работы.

2.3 Система электропитания комплекса.

2.4 Система управления комплекса.

2.5 Сравнительная характеристика комплекса.

2.6 Практическая реализация и результаты испытаний. :

3 ВЕНТИЛЬНЫЙ ИНДУКТОРНЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД - ОСНОВА

СЭД НОВОГО ПОКОЛЕНИЯ.

3.1 Обоснование выбора вентильной индукторной машины для СЭД

3.2 Принцип действия ВИП и варианты конструкции.

3.3 Базовое математическое описание ВИП.

3.4 Ретроспективный анализ методов исследования р проектирования ВИП.

3.4.1 Современный этап развития систем с вентильно - индукторными ^ ^ ^ машинами: достижения, проблемы, перспективы.

3.5 Особенности построения гребных электродвигателей на базе многофазных ВИМ.

4 МЕТОДИКА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО (КОМПЬЮТЕРНОГО) ПРОЕКТИРОВАНИЯ ГЭД НА БАЗЕ ВИМ.

4.1 Математическое моделирование электромагнитных процессов

4.1.1 Расчёт характеристик намагничивания зубцовой зоны.

4.1.2 Варианты математических моделей ВИМ и алгоритмы их реализации.

4.1.2.1 Модель ВИМ без учёта насыщения ярма статора и ярма ротора.

4.1.2.2 Модель ВИМ с учётом насыщения ярма статора и ярма ротора.

4.1.2.3 Модель ВИМ на основе индуктивных параметров.

4.1.3 Сравнительная оценка математических моделей ВИД и проверка их адекватности.

4.1.4 Моделирование работы ВИМ-13 в двигательном режиме.

4.1.5 Моделирование работы ВИМ-13 в генераторном режиме.

4.2 Определение главных размеров и конфигурации магнитной системы ГЭД.

4.3 Оптимизация параметров ВИД и управляющих воздействий по критерию минимума пульсаций момента.

4.4 Выбор способа охлаждения.

4.5 Варианты ГЭД разной мощности

4.6 Применение прецизионных мапштомягких сплавов при создании ВИМ для морской техники.

5 ПОСТРОЕНИЕ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОДВИЖЕНИЯ НА БАЗЕ ВИМ.

5.1 Постановка задачи построения СЭД.

5.2 Перспективные схемы единой электроэнергетической системы (ЭЭС)сВИМ.

5.2.1 Особенности ЭЭС на основе ВИМ.

5.2.2 Единая ЭЭС на базе ВИМ с сетью постоянного тока.

5.2.3 Единая ЭЭС на базе ВИМ с сетью переменного тока.

5.3 Реализация мощных силовых преобразователей для СЭД с ВИМ.

5.3.1 Схемотехника статических преобразователей для ВИП.

5.3.2 Выбор элементной базы силовых преобразователей.

5.3.3 Конструктивные решения силовой части.

5.4 Система управления СЭД с ВИМ.

5.4.1 Описание режимов работы СЭД в целом.

5.4.2 Анализ алгоритмов и структур систем управления ВИП.

5.4.3 Структурная схема микропроцессорной системы управления

5.4.4 Алгоритмы управления СЭД и их аппаратно-программная реализация.

5.4.5 Датчик положения ротора.

5.5 Исследование индукторных генераторов в единой ЭЭС.

6 ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ СЭД НА БАЗЕ ВИМ

6.1 Методы управления ВИЛ.

6.1.1 Методы управления ВИЛ при регулировании напряжения в звене постоянного тока.

6.1.2 Методы управления ВИЛ при неизменном напряжении в звене постоянного тока.

6.1.3 Метод комбинированного управления ВИМ.

6.1.4 Адаптивные методы регулирования ВИМ.

6.1.4.1 Регулирование с использованием временных параметров напряжения.

6.1.4.2 Регулирование с использованием временных параметров напряжения при скачкообразном изменении амплитуды.

6.1.4.3 Определение характеристики задания.

6.1.4.4 Метод регулирования ВИМ в аварийных режимах.

6.2 Метод управления ВИМ в генераторном режиме.

6.2.1 Метод управления индукторным генератором при постоянстве нагрузки.

6.2.2 Метод управления индукторным генератором в переходных режимах.

6.3 Законы управления макетным образцом СЭД на базе ВИМ-500. 259 6.3.1. Оптимизация параметров фазового управления.

7. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ИСПЫТАТЕЛЬНОГО СТЕНДА

МАКЕТНЫХ ОБРАЗЦОВ СЭД.

7.1 Анализ структур и законов управления испытательного стенда макетных образцов СЭД.

7.2 Функциональная схема испытательного стенда макетных образцов

7.3 Разработка макетного образца ВИМ

7.4 Преобразователь для питания мощных вентильно-индукторных электродвигателей.

7.5 Экспериментальное определение электромагнитных параметров ВИМ-500.

7.5.1 Зависимость индуктивности фаз в функции углового положения ротора.

7.5.2 Кривые намагничивания ВИМ-500 при различном соединении обмоток.

7.6 Экспериментальное исследование ВИМ-500 в рабочих режимах

7.6.1 Предварительная обработка осциллограмм.

7.6.2 Оценка энергетических показателей при номинальной нагрузке

7.6.3 Статические рабочие характеристики в режиме под держания постоянной скорости.

7.6.4 Сопоставление двигательного и генераторного режимов при взаимном нагружении ВИМ.

Рекомендованный список диссертаций по специальности «Электротехнические комплексы и системы», 05.09.03 шифр ВАК

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Корабельные системы электродвижения»

Электроэнергетическая система (ЭЭС), представляющая собой совокупность электротехнического оборудования, является важнейшей составной частью подводной лодки (ГШ), ее надежное функционирование обеспечивает большинство тактико-технических характеристик корабля, а также решение боевых задач [1].

ЭЭС является сложной многосвязной системой, электротехнические комплексы (ЭТК) которой обеспечивают генерирование, распределение и потребление электрической энергии заданного качества и в необходимом количестве для установленных на ПЛ комплексов электрооборудования, вооружения и других технических средств во всех режимах эксплуатации.

Задача создания малошумной, надежной, экономичной, обеспечивающей высокую маневренность всережимной гребной энергетической установки (ГЭУ) для подводных лодок неизбежно приводит к идее использования на них «электрического гребного вала», т.е. к системе полного электродвижения. Это позволяет исключить из состава установки наиболее виброактивный узел - зубчатую передачу, сократить длину линии вала, упростить конструкцию главной турбины и обеспечить благоприятные условия ее эксплуатации.

В 60 - 70-е годы XX века в нашей стране по проблеме электродвижения выполнен ряд серьезных исследований. Исследования охватили как реально существующую элементную базу [2], так и элементную базу, создание которой ожидалось в обозримой перспективе: униполярные электрические машины с жидкометаллическим токосъемом [3], синхронные генераторы и двигатели со сверхпроводниковыми обмотками возбуждения [4], электрогидроре-активные движители (ЭГРД) и МГД-генераторы [5], термоэлектрические генераторы, вентильные каскадные и контр-роторные двигатели, многостатор-ные двигатели и ряд других.

Технические решения в ЭЭС и ЭТК кораблей отечественного флота всегда находились на уровне мировых, в чем исключительная заслуга ученых и специалистов ВМФ и промышленности, среди которых имена A.A. Азовцева, Г.Я. Альтшулера, Ю.Б. Бабанского, Д.В. Вилесова, А.И. Глебова, Г.А. Жемчугова, С.П. Каткова, Г.И. Китаенко, H.A. Лазаревского, К.В. Недялкова, И.А. Рябинина, Ю.В. Скачкова, Г.Ф. Супруна, Д.А. Скороходова, В.А. Терешонкова, JI.H. Токарева, В.В.Шейниховича, П.И. Щербинина, Г.С. Ясакова и многих других.

Развитие корабельного электрооборудования направлено на повышение его надежности, живучести, снижение электро- и взрывопожароопасно-сти, увеличение срока службы, улучшение виброакустических характеристик (ВАХ). Проблема повышения эффективности функционирования ЭТК требует постоянного развития всех технических систем ПЛ, роста их энерговооруженности при ограниченных возможностях источников электропитания. Это обостряет проблемы экономии и рационального использования энергоресурсов автономных ЭЭС.

Электроэнергетические системы дизельных и дизель-электрических ПЛ (ДЭПЛ) создаются, как правило, на постоянном токе, что обусловлено использованием при подводном ходе такого источника электроэнергии, как аккумуляторная батарея (АБ). Исторически сложилось так, что вместо электростанции на ПЛ распространены подсистемы или секции правого и левого бортов. Особенностями таких систем являются развитая система электродвижения (СЭД) и меньшее по сравнению с надводными кораблями число потребителей и ступеней распределения. При использовании в ЭЭС подсистем переменного тока вследствие обязательного наличия АБ или другого источника постоянного тока возникает необходимость в электромашинных или статических обратимых преобразователях для связи этих подсистем.

В результате на ПЛ из-за большого количества разнородных потребителей и сетей переменного и постоянного тока организовано многократное преобразование электроэнергии. Общий КПД цепочки преобразования составляет не более 50.60%. Исходя из изложенного, на перспективной ПЛ максимально возможное количество потребителей электроэнергии должно получать ее непосредственно от основной силовой сети постоянного тока. В таком случае снижение потребления электроэнергии может составить до 25% от суммарной мощности, потребляемой в режиме экономического хода.

Обобщая состояние исследований по проблеме электродвижения атомных подводных лодок (АЛЛ) на начало 80-х годов, можно отметить следующее:

- надежды на внедрение на АЛЛ явления сверхпроводимости, источников прямого преобразования энергии, МГД-преобразователей, ЭГРД и униполярных машин оказались не реальными;

- создание мощных ГЭД на базе контрроторных и многостаторных электрических машин было принципиально возможно, но нецелесообразно ввиду присущих им недостатков сугубо технологического (для первых) и энергетического (для вторых) характеров;

- применение асинхронных и синхронных двигателей в качестве главных ГЭД АЛЛ было технически возможно, но проблематично в силу имеющихся ограничений по частоте вращения гребного винта и массогабаритных характеристик (MTX) самих двигателей;

- использование вентильных двигателей большой мощности в качестве ГЭД позволяло уложиться в массогабаритные ограничения, обеспечить достаточно низкие частоты вращения гребного винта в режиме полного хода и широкий диапазон регулирования, но ограничивалось возможностями силовой полупроводниковой техники.

К началу 80-х годов отечественным подводным кораблестроением накоплен опыт создания, а специалистами ВМФ - опыт эксплуатации ПЛ с атомной энергетикой. Анализ этого опыта приводил к следующим выводам:

- по уровню подводного шума, следовательно, и скрытности действия наши подводные лодки уступали АЛЛ вероятного противника;

- повышение скрытности и, прежде всего акустической, отечественных АЛЛ возможно только путем комплексной программы снижения виброактивности всего оборудования, как мощных ГЭУ, так и вспомогательных, использованием блочной компоновки и пересмотром подходов к проектированию и оценке эффективности самих ГЭУ.

Первые оценки эффективности ГЭУ с позиций системного подхода, и комплексных критериев типа «стоимость-эффективность» [9,10], показали, что переход на полное электродвижение возможен и перспективен.

Разработка полностью управляемых полупроводниковых приборов ЮВТ в сочетании с освоением производства высокоэнергетических постоянных магнитов и фантастическими успехами микроэлектроники кардинально продвинули исследования в области вентильных преобразователей энергии и сделали возможным создание мощных (10.20 МВт), экономичных (КПД=0,9.0,95) и малошумных ГЭД на базе вентильных машин синхронного типа и на их основе мощных СЭД переменного и постоянного тока.

Поэтому, одним из перспективных направлений для систем электродвижения являются вентильные синхронные машины с возбуждением на основе постоянных магнитов, которые удовлетворяют повышенным требованиям к массогабаритным параметрам, эффективности, виброшумовым характеристикам, надежности, электромагнитной совместимости. Они позволяют обеспечивать все требуемые режимы движения: пуск, ход, реверс, торможение во всем диапазоне скоростей, сохраняя при этом высокий КПД.

Другим перспективным направлением в области регулируемого электропривода являются вентилъно-индукторные электроприводы. В сравнении с вентильными синхронными двигателями с электромагнитным возбуждением или возбуждением от постоянных магнитов индукторные двигатели (ИД) конструктивно проще и надежнее, стоимость их существенно ниже. По основным рабочим характеристикам ИД не уступают высокоэффективным вентильным двигателям с постоянными магнитами. Отмечается повышенная надежность силового инвертора ИД, которая обусловлена схемными решениями, исключающими возможность сквозных коротких замыканий в инверторе.

Построение современных корабельных СЭД на базе вентильных машин синхронного типа невозможно без разработки расчетного обеспечения для проектирования и необходимой экспериментальной базы для натурных испытаний. Поэтому тема диссертационной работы, решающей проблемы создания корабельных СЭД, удовлетворяющих комплексу современных требований по ВАХ и энергетическим показателям, является актуальной.

Объекты исследований.

Корабельные СЭД на базе вентильных машин, а также средства их электропитания, автоматизации и управления.

Цель работы и задачи исследований.

Целью работы является разработка и исследование всережимной СЭД на базе бесконтактных вентильных индукторных двигателей для ПЛ.

Для достижения поставленной цели потребовалось решение следующих задач:

1. Анализ вариантов конструктивного выполнения ГЭУ на базе вентильных машин (синхронного с постоянными магнитами (ПМ) и индукторного ГЭД). Оценка их технических характеристик и перспектив использования в ГЭУ нового поколения.

2. Разработка методики функционального проектирования ГЭД на базе вентильно-индукторных машин (ВИМ) с использованием усовершенствованных имитационных моделей. Выработка рекомендаций по проектированию и применению ВИМ в качестве ГЭД.

3. Разработка конструкций ГЭД на базе ВИМ, совершенствование алгоритмов управления и оптимизация конструктивных параметров с целью удовлетворения высоким требованиям по ВШХ и КПД.

4. Разработка новых подходов к построению и реализации СЭД с ВИМ.

5. Анализ и сравнительная оценка перспективных схем ЭЭС с ВИМ.

6. Обоснование обобщенной структуры, разработка унифицированных конструкций силовых преобразователей и микропроцессорных систем управления СЭД различной мощности.

7. Разработка макетного образца индукторного ГЭД мощностью 500 кВт и проведение необходимых испытаний для определения его технических характеристик и оценки перспектив его использования в качестве ГЭД.

Использование микропроцессорных систем управления повышает эффективность, надежность и качество функционирования СЭД подводных лодок нового поколения.

Методы исследований.

В работе использовались теория электромеханического преобразования энергии и управления электротехническими системами, методы математического и физического моделирования. Анализ электромагнитных процессов и выходных характеристик ГЭД на базе ВИМ выполнен на основе комбинированного подхода, сочетающего теорию поля и теорию цепей. Для расчета магнитных полей применен метод конечных элементов (МКЭ). В связи со сложным характером взаимных связей между электрическими и магнитными параметрами исследование переходных процессов и расчет характеристик произведены численными методами на ЭВМ по методу мгновенных значений. В работе использовались расчетно-экспериментальные методы, исследование макетов в лабораториях и опытных образцов на натурных стендах.

Научная новизна.

1. Предложены новые конструктивные исполнения многофазных ВИМ большой мощности, удовлетворяющих требованиям гребных установок и обладающих улучшенными MTX и ВАХ.

2. Разработаны методы и алгоритмы управления ВИЛ, обеспечивающие всережимность работы СЭД.

3. На основе оптимизационных расчетов получены рекомендации по выбору дискретных параметров и геометрических размеров, позволяющие получить требуемые энергетические показатели, а также достичь низких пульсаций момента ВИМ большой мощности.

4. Обоснованы технические решения по созданию систем управления тихоходных безредукторных гребных ВИЛ мощностью от 1,4 до 37 МВт, обеспечивающих высокий уровень надежности работы и тактико-технические характеристики новых ПЛ.

5. Предложена структура перспективной СЭД на базе ВИМ с основной сетью постоянного тока 1000 В и статическими полупроводниковыми преобразователями, обеспечивающими двунаправленное преобразование электроэнергии для связи с сетями постоянного тока 200. .330 В и переменного тока 380 В.

6. Математическая модель СЭД на базе ВИМ, позволяющая выполнять моделирование динамических режимов.

7. Структура и законы управления макетным образцом ВИМ-500, обеспечивающие всережимность работы СЭД, и их апробация в процессе натурных испытаний.

Основные научные результаты и положения, выносимые на защиту;

1. Результаты анализа и оценки технических характеристик, а также выводы о перспективности использования в ГЭУ нового поколения ГЭД на базе синхронных машин с ПМ и индукторного типа.

2. Принципы построения ВИМ большой мощности, удовлетворяющих требованиям гребных установок и обладающих улучшенными MTX и ВАХ.

3. Результаты оптимизационных расчетов и рекомендации по выбору дискретных параметров, геометрических размеров и удельных показателей ВИМ большой мощности, а также синтеза геометрии зубцовой зоны с низкими пульсациями момента.

4. Подход и методика предварительной оценки и обоснование технических решений по созданию систем управления тихоходных безредукторных гребных ВИП мощностью от 1,4 до 37 МВт, подтверждающие высокую надежность работы и тактико-технические характеристики новых ПЛ.

5. Структура перспективной СЭД на базе ВИМ с основной сетью постоянного тока 1000 В и статическими полупроводниковыми преобразователями, обеспечивающими двунаправленное преобразование электроэнергии для связи с сетями постоянного тока 200.330 В и переменного тока 380 В.

6. Методы и алгоритмы управления СЭД, обеспечивающие всере-жимность её работы.

7. Математическая модель СЭД на базе ВИМ и результаты моделирования в различных режимах работы.

8. Макетный образец СЭД на базе ВИМ-500, структура и законы управления испытательного стенда, результаты натурных испытаний макетного образца.

Практическая значимость работы и реализация.

1. Разработаны усовершенствованные алгоритмы и программное обеспечение для моделирования и проектирования ВИМ большой мощности для корабельных СЭД.

2. Выработаны рекомендации по оптимальному с точки зрения КПД и пульсаций момента выбору геометрии зубцовой зоны, размеров магнитной системы и параметров управления ВИМ.

3. Разработаны структуры блоков управления для питания фазных обмоток ВИМ системы электродвижения, снабженные фильтрами импульсных коммутационных перенапряжений (ИКП) и радиопомех.

4. Разработанная СЭД позволяет исключить из состава энергосистемы последовательно-параллельное переключение бортов, являющееся основным источником ИКП.

5. Разработан и изготовлен макетный образец СЭД ВИП-500 для проведения испытаний для экспериментального обоснования возможности и целесообразности использования ВИМ в СЭД нового поколения.

На основе теоретических положений, обоснованных в диссертации, выполнены и внедрены в практику следующие разработки:

1. На опытном производстве ФГУП ПКП «ИРИС» и в кооперации с ЮРГТУ (НПИ), Сафоновским электромашиностроительным заводом (ОАО «СЭЗ»), ИБП РАН, ООО «НПП «Цикл+», НПФ «Вектор» изготовлены 2 опытных образца двигателей мощностью 500 кВт и 14 силовых блоков общей мощностью 14 МВт.

Разработки автора и изготовленные с их использованием ВИП для вспомогательных механизмов различного назначения и статические преобразователи мощностью от 1,1 до 32,5 кВт, которые успешно эксплуатируются на новой ДЭПЛ, а также на кораблях индийских и китайских ВМФ, создали условия для реализации СЭД на базе ВИМ для ВМФ России, имеющей также высокий экспортный потенциал.

2. Создан компьютеризированный испытательный стенд для определения параметров привода, виброакустических и энергетических испытаний, отработки алгоритмов управления.

3. Материалы диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедре «Электропривод и автоматика» ЮРГТУ (НПИ) при подготовке инженеров по специальности «Электрооборудование и автоматика судов».

Достоверность полученных автором результатов подтверждается:

- корректным применением принципов и методов математического моделирования;

- согласованностью теоретических положений и результатов расчета с данными, полученными при натурных экспериментах, а также с результатами расчетов других авторов, приведенными в литературе;

- сертификатами типа средств измерения военного назначения и соответствия требованиям технических условий, выданными 32 ЦНИИ МО РФ и ЦНИИ им. Крылова на продукцию, испытательное оборудование и методы испытаний;

Апробация работы.

Результаты работы докладывалась и обсуждалась на:

- VI Международной научно-технической конференции в ЦНИИ СЭТ, С.-Петербург, 12-15.05.98;

- III Международной конференции по электромеханике и электротехнологии (МКЭЭ-98), г. Клязьма, 14-18.09.98;

- Всероссийском электротехническом конгрессе с международным участием ВЭЛК-99, г. Суздаль, 1999;

- Заседании технического совета ЦКБ МТ «Рубин» 27.10.98;

- Third international symposium AES 2000 (Ail Electric Ship), Paris, 2627.10.2000;

- VII Международной научно-технической конференции в ЦНИИ СЭТ, С-Петербург, 12-15.09.2000;

- XXII сессии семинара «Кибернетика электрических систем», г. Новочеркасск, 25-27.09.2000;

- Научно-практической конференции «Транспортный электропривод 2001», Петродворец, 26-28.09.01;

- Межотраслевом научно-техническом семинаре «Силовая электроника в бортовых системах электроснабжения и электроприводах», г. Ростов-на-Дону, 23.10.03;

- Семинарах в Военно-Морской академии им. адмирала Н.Г. Кузнецова в ноябре 2000,2002 гг. и 07.12.04;

- Межотраслевом научно-техническом семинаре «Силовая электроника корабельных электротехнических комплексов», г. Новочеркасск, 21-22. 05.05.

Работа обсуждена и получила одобрение на заседаниях кафедры «Теоретических основ электротехники» ЮРГТУ (НПИ) и расширенном НТС ФГУП ПКП «ИРИС» (г. Новочеркасск) в 2006 г.

Публикации. Основные научные результаты работы опубликованы в 68 научных работах, в том числе: в статьях в журналах «Электричество», «Изв. вузов. Электромеханика», «Chip News», «Судостроение», «Электрическое питание», авторских свидетельствах и патентах на изобретения, запатентованных полезных моделях и программах, трудах научно-технических конференций и в сборниках научно-технических трудов.

Похожие диссертационные работы по специальности «Электротехнические комплексы и системы», 05.09.03 шифр ВАК

Заключение диссертации по теме «Электротехнические комплексы и системы», Никифоров, Борис Владимирович

выводы

1. Рассмотрены методы испытания электрических машин в различных режимах работы и структуры испытательного оборудования. Разработана функциональная схема испытательного стенда СЭД. Выбран вариант по методу взаимной нагрузки с параллельным подключением источника в качестве которого используется индукционный фазорегулятор и неуправляемый выпрямитель, что значительно снижает установленную мощность оборудования и затраты энергии на испытания.

2. Выполнено моделирование ВИМ-500 в двигательном и генераторном режимах. Произведены расчеты восемнадцати вариантов зубцовых зон статора и ротора, проведена оптимизация по MTX, КПД, пульсациям момента и выбран однопакетный вариант в девятифазном исполнении.

3. Разработаны и изготовлены два макетных образца ВИМ с традиционной конструкцией магнитной системы номинальной мощностью 500 кВт при частоте вращения 1000 об/мин для проверки расчётных методик и принятых конструктивных решений. Этот ИД может служить макетом для подтверждения основных режимов работы в системах резервного электродвижения и обеспечит при 750 об/мин мощность 375 кВт. Идентичность ВИМ и силовых преобразователей обеспечивает полную обратимость силовой схемы - любая машина испытывается в двигательном и в генераторном режимах.

4. Разработаны схемы замещения СЭД на базе ВИД, существенно упрощающие анализ статических режимов работы СЭД. Определены зависимости момента и тока в относительных единицах от отношения Х= cAJ сг, изменением которого регулируется взаимная нагрузка двигателя и генератора. Реализация полученных законов управления при взаимном нагружении ВИМ зависит от выбранной структуры СУ и управляющих воздействий. В простейшем варианте основным управляющим воздействием выбирается угол включения фазы при неизменности остальных интервалов формируемого напряжения фазы.

5. За основу выбраны схемотехнические и конструктивные решения преобразователя для ГЭД-13.

6. Сопоставление экспериментальных и расчетных параметров ВИМ-500 подтвердило адекватность использованной на этапе проектирования математической модели ВИМ. Наибольшие отклонения между экспериментальными и расчетными кривыми индуктивности фазы наблюдаются при рассогласованном положении зубцов, но они не превышают 2,5% от максимального значения индуктивности. Достаточно близкое совпадение экспериментальных и расчетных кривых ^тах и 4min свидетельствует о том, что заложенные в расчет данные номинального режима обеспечатся при должных управляющих воздействиях и надлежащей организации СУ.

7. Экспериментально обнаружено монотонное возрастание, а затем убывание значений максимумов индуктивности, что можно объяснить неравномерностью воздушного зазора, связанной с погрешностями изготовления и монтажа узлов ВИМ, однако эти отклонения не превышают 1,5% от среднего значения.

8. Предложена методика обработки экспериментальных осциллограмм напряжения и тока фазы для оценки стабильности работы СУ, получить оценки энергетических показателей ВИМ в различных режимах работы. Установлено, что для номинальной нагрузки при п = 200 об/мин КПД ВИД составляет 96,7%, что хорошо согласуется с расчетными данными (97%). При этом /Гэмп = 0,71, а% = 0,98.

9. Экспериментальные характеристики холостого хода и нагрузочные характеристики при Um ~ 170 В, п «200 об/мин показывают, что исследуемый электропривод устойчиво работает в диапазоне частот вращения 200.850 об/мин и диапазоне изменения нагрузки 10. 100% как в двигательном, так и в генераторном режиме. КПД электропривода с учетом потерь в преобразователе и в соединительных проводах находится на уровне 92% в диапазоне изменения нагрузки 40. 100% и снижается до 87% при уменьшении нагрузки до 10%.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Создание ГШ нового поколения с перспективными СЭД и корабельных электротехнических комплексов, содержащих энергонасыщенные электромеханические и полупроводниковые преобразователи определяет необходимость выполнения комплексных исследований динамических процессов во взаимосвязанных системах различной физической природы, создания методов автоматизированного проектирования электрооборудования, решения вопросов энергосбережения и электромагнитной совместимости устройств в автономных ЭЭС соизмеримой мощности.

Представленная диссертационная работа направлена на дальнейшее развитие теории, принципов построения и реализации локальных и комплексных математических и компьютерных моделей, позволяющих на ранних стадиях создания новых корабельных СЭД выполнять вариантные исследования и проектирование схем и оборудования, оценивать влияние параметров и принятых технических решений на технико-экономические, эксплуатационные и оперативно-тактические показатели ПЛ.

В результате выполнения диссертационной работы получены новые научные результаты, предложены рекомендации и технические решения, позволяющие комплексно решить проблему проектирования, исследования, реализации и внедрения корабельных СЭД для ПЛ нового поколения с учётом обеспечения их боевой эффективности, живучести и стойкости к поражающим факторам. При решении этой научно-технической проблемы, имеющей важное народно-хозяйственное и оборонное значение, получены следующие основные результаты и выводы:

1. Обзор публикаций позволяет сделать вывод о том, что в нашей стране и за рубежом ведутся интенсивные работы по созданию ВИП различного назначения, в том числе для обеспечения электродвижения судов.

2. Сопоставительный анализ различных вариантов исполнения гребного двигателя для заказа в соответствии с БЛИЦ.61.028-2005 показал, что разработка и исследование малошумных ВИЛ с высоким КПД, улучшенными ВШХ и малыми габаритами является перспективным направлением.

Предложены новые конструктивные исполнения многофазных ВИД большой мощности, удовлетворяющих требованиям гребных установок и обладающих улучшенными MTX и ВАХ.

3. В результате сравнения различных конструктивных исполнений гребного ВИД предпочтение следует отдать двигателю обычного исполнения с водяным охлаждением, который удовлетворяет всем Требованиям ТЗ БЛИЦ.61.028-2005.

4. Обоснованы технические решения по созданию систем управления тихоходных безредукторных гребных ВИП мощностью от 1,4 до 37 МВт, обеспечивающих высокий уровень надежности работы и тактико-технические характеристики новых ПЛ.

5. Предложена структура перспективной СЭД на базе ВИМ с основной сетью постоянного тока 1000 В и статическими полупроводниковыми преобразователями, обеспечивающими двунаправленное преобразование электроэнергии для связи с сетями постоянного тока 200.330 В и переменного тока 380 В.

Разработаны методы и алгоритмы управления ВИП, обеспечивающие всережимность её работы.

6. Современный уровень развития силовой и управляющей электроники позволяет реализовать практически любое требуемое преобразование электрической энергии для обеспечения питания мощных гребных СЭД с обеспечением высоких энергетических показателей ЭЭС в целом.

7. Высокий уровень унификации элементов системы позволяет обеспечить высокую ремонтопригодность силовых блоков СЭД.

8. Испытания разработанного и изготовленного макетного образца ИД-500 кВт подтверждают правильность выбранных конструктивных решений, методов проектирования и управления.

9. В совокупности результаты работы представляют теоретическое обобщение и решение важной научно-технической проблемы - повышение технического уровня и эффективности работы корабельных СЭД улучшением их технических характеристик и расширением функциональных возможностей. Внедрение предложенных методов проектирования позволит реализовать энергосберегающие технологии, улучшить MTX, повысить качество, надёжность и технический ресурс корабельных СЭД ПЛ нового поколения, что вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса и обороноспособность страны.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Никифоров, Борис Владимирович, 2006 год

1. Ясаков Г.С. Корабельные электроэнергетические системы. Часть 1. -С.-Пб.: Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова. 1999. - 640 с.

2. Малошумная гребная электрическая установка. Кораблестроение, 1967, №3-4.

3. Бертинов A.M., Алиевскии Б.Л. и др. Униполярные электрические машины с жидкометаллическим токосъемом. М., «Энергия», 1966.

4. Бертинов А.И. Магнитное поле сверхпроводниковой синхронной машины с экраном. М., «Энергетика и транспорт» №6,1971.

5. Азовуев A.A., Васильев Б.С., Лейкин B.C. Проектирование и использование модели подводной лодки с электромагнитным движителем. «Судостроение за рубежом» №1,1970.

6. Прогноз развития средств вооруженной борьбы на морских и океанских ТВД в основных странах НАТО до 1986 года. М.: ЦИВТИ МО СССР.-Вып.293, часть 1,1973.

7. Прогноз развития средств вооруженной борьбы на морских и океанских ТВД в основных странах НАТО до 1986 года. М.: ЦИВТИ МО СССР. -Вып.314,1974.

8. Загоскин Г. А. Исследование влияния характеристик ПТУ на боеспособность АПЛ и разработка методики комплексной количественной оценки эффективности этих установок (диссертационная работа). Л.: в/ч 27177,1974.

9. Исследование вопросов применения систем электродвижения на атомных подводных лодках (отчет по НИР-3608). Л.: BMA, 1976. (Р-0085307.)

10. Кучинский В.Г., Прасолин А.П., Шишкин Д.Ю. Системы электродвижения на основе вентильных двигателей. Электроэнергетические системы. Выпуск 12. ФГУП «ЦКБ МТ «Рубин». 2000. с. 44-53.

11. Богомолов B.C. Гребные электрические установки: теория и эксплуатация. Учебное пособие для вузов. Калининград: Калининградское кн. изд-во, 1998.-223 с.

12. Гребные электрические установки: Справочник/ Е.Б.Айзенштадт, Ю.М.Гилерович, Б.А.Горбунов, В.В.Сержантов. 2-е изд., перераб. и доп. -Л.: Судостроение, 1985.-304 с.

13. Рукавишников С.Б., Богомолов B.C. Гребные электрические установки неизменного тока. Калининград : Калининградское кн. изд-во, 1972. -36 с.

14. Полонский В.И., Хайкин А.Б. Электроходы и перспективы их развития. JL: Судпромгиз, 1960. - 550 с.

15. Хайкин А.Б. Современные и перспективные электроходы. J1.: Судостроение, 1969. - 400 с.

16. Хайкин А.Б., Васильев В.Н, Полонский В.И. Автоматизированные гребные электрические установки. М.: Транспорт, 1986. - 424 с.

17. Гребные электрические установки переменно-постоянного тока // Колтовой А.Ф., Левин А.М., Малишевский В.Е. и др. Л.: Судостроение, 1977.-248 с.

18. Сверхпроводящие машины и устройства: Пер. с англ. /Под ред. С.Фонера, Б.Шварца. -М.: Мир, 1977. 764 с.

19. Гилерович Ю.М., Смирнова H.H. Сверхпроводниковые электрические машины постоянного тока для судовых электроэнергетических систем. Судостроение за рубежом, 1987, № 11. - С. 17-31.

20. Зенкевич В.Б. и др. Сверхпроводники в судовой технике. Л.: Судостроение, 1971.-256 с.

21. Баранов А.П. Судовые системы электродвижения с генераторами прямого преобразования теплоты. Л.: Судостроение, 1991. - 232 с.

22. Максимов Ю.И. Новые источники и преобразователи электрической энергии на судах. -М.: Транспорт, 1988 174 с.

23. Ehrhart Р., Sozzi L. Технология MM и ее применение в судовых генераторах и двигателях. Developing Benefits for Maritime Applications, 29-30 sept. 1998, Session 5, Paper II.

24. Radaelli M., Sozzi L., Ehrhart P. Novel Technologies with PM-machines for ship Propulsion. -1 International Symposium and Exhibition Civil or Military All ElectricShip, Paris, March 1997.

25. Ericsen T., Hingorani N., Khersonsky Y Power Electronics and Future Marine Electrical Systems. -IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 42, No. 1,200в, PP. 155- 163.

26. Применение реактивных индукторных двигателей на перспективном ЭПС/ Щербаков В.Г., Колпахчьян Г.И., Хоменко Б.И. и др.// Электровозостроение: Сб. науч. тр. Т. 40, Новочеркасск:/Всерос. н.и. и проектно-констр. ин-т электровозостроения, 1998. - с. 45-57.

27. Колпахчьян Г.И., Захаров В.И. Электроприводы перспективного подвижного составаЛ Электровозостроение: Сб. науч. тр. Т. 45, Новочер-касск:/Всерос. н.и. и проектно-констр. ин-т электровозостроения, 2002. - с. 8292.

28. Ильинский Н.Ф. Перспективы применения вентильно-индукторного электропривода в современных технологиях// Электротехника. 1997. -№2. -С. 1-3.

29. Садовский Л. А., Виноградов В. Л. Электродвигатели с переменным магнитным сопротивлением для современного регулируемого ЭП //Электротехника. 2000. №2. С. 54 - 59.

30. Перспектива применения вентильно-индукторного привода для автоматизации вращательно-падающей системы бурового станка/ В.Н. Остриров, Ю.Т. Бурыкин, К.С. Жаров, А.Г. Курдюмов// Электротехника. 1997. - №2 -С.3-7.

31. Тяговый индукторный двигатель для электропоезда/ Захаров В.И, Пав-люков В.М., и др.// «Состояние и перспективы развития электроподвижного состава»: 2-я Международная научн.-техн. конф. Новочеркасск, 1997 - с. 183-184.

32. Захаров В.И., Сорин Л.Н., Щербаков В.Г. Индукторные двигатели для тягового электропривода электроподвижного состава.// Электровозостроение: Сб. науч. тр. Т.44, Новочеркасск:/Всерос. н.и. и проектно-констр. ин-т электровозостроения, 2002. - с. 24-31.

33. Пахомин С.А. Электротехнические системы с реактивными индукторными двигателями. Вопросы проектирования и управления: Дис. на соискание ученой степени докт. техн. наук. Новочеркасск, 2001. - 341 с.

34. Сорин Л.Н. Индукторные тяговые и вспомогательные электроприводы для перспективного ЭП С.// Электровозостроение: Сб. науч. тр. Т. 38, Новочеркасск:/Всерос. н.и. и проектно-констр. ин-т электровозостроения, 2002. с. 1724.

35. Глухенький Т.Г. Разработка и исследование бездатчиковых систем управления вентильно-индукторными электродвигателями: Дисс. . канд. техн. наук. Чебоксары, 2003. - 140 с.

36. Ehsani М, Fahimi В. Elimination of Position Sensors in Switched Reluctance Motor Drives: State of the Art and Future Trends. IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 49, No. 1, February 2002.

37. Gallegos-Lopez G. A New Sensorless Low-cost Methods for Switched Reluctance Motor Drives // University of Glasgow SPEED Laboratory. - August 30,1997 (Обзор).

38. Saha S., Ochiai K., Kosaka Т., Matsui N. and Takeda Y. Developing sensorless approach for switched reluctance motors from a new analytical model / in Corf. Rec. IEEE-IAS Annu. Meeting, Vol. 1, 1999, PP. 525-532.

39. Visinka R. Бездатчиковое управление вентильно-индукторным двигателем с использованием устройства DSP6FS0\ фирмы Motorola. Привод и управление, 2001, № 6(10).

40. Mills R.D. Numerical solutions of the viscous flow equations for a class of closed flows. J. Roy. Aeronaut. Soc., 1965, v. 69, № 658, p. 714-718.

41. Лебедев Н.И., Гандшу B.M., Явдошак Я.И. Вентильные электрические машины. СПб.-М.: Наука, 1996. -с . 352.

42. Лебедев А.Н. Формирование тяговой механической характеристики вентильного двигателя с постоянными магнитами. //Электротехника. 1988-№2.-С.41-45.

43. Лебедев А.Н. Регулирование тягового вентильного двигателя с постоянными магнитами. М-: Информэлектро, 1986.

44. Лебедев Н.И. Электрические и конструктивные схемы мощных вентильных двигателей. Вентильные электродвигатели.- Л.: ВНИИэлектромаш, 1981.-С. 95-108.

45. Токарев Б.Ф. Электрические машины М.: Энергоатомиздат, 1990.

46. Бычков М. Г. Основы теории, управление и проектирование вентильно-индукторного электропривода: Дисс. на соискание ученой степени д-ра техн. на-ук.-М.: 1999.-354 с.

47. Byrne J. V, Lacy J. G. Electrodynamic System Comprising a Variable Reluctance Machine//British Patent No. 1321110,1973.

48. Byrne J. V. Tangential Forces Overlapped Pole Geometries Incorporating Ideally Saturable Materials//IEEE Trans. On Magnetics, Mag-8,1972, No. \.-p.9.

49. Byrne J. V, O'Dwyer J.B. Saturable Variable Reluctance Machine Simulation Using Expotential Function!I Proc. Of International Conference on Stepping Motors and Systems. Leeds. England. 1976, -P .11-16.

50. LawrensonP. and al. Variable-Speed SRM. IEEE Proc., Vol.Yll, NoA, July 1980.

51. Lawrenson P.J. et al. «Controlled-speed switched-reluctance motors: Present status andfuture potencial» Drives/Motors/Controls, 1982.

52. Lawrenson P. J. Brief Status Review of Switched Reluctance Drives. EPE Journal, Vol.2, No3, Oct. 1992,p. 133-144.

53. Miller T.J.E. Brushless Permament Magnet and Reluctance Motor Drives Oxford Science Press, 1989.

54. Miller T.J.E. Switched Reluctance Motors and Their Control. Oxford: Magna Physics Publishing and Clarendon Press, 1993. - 205 p.

55. Осидач Ю.В., Ткачук В.И. Особенности работы и выбора геометрических размеров вентильного реактивного двигателя в режиме самокоммутации// Вестник Львовского политехнического института. 1982.-№ 159. - С. 104-107.

56. Осидач Ю.В., Поличко В.В., Ткачук В.И. Математическая модель вентильного реактивного двигателя// Электромеханика. -1985. № 6. - С.43-48.

57. Гаинцев Ю.В. Новый экономичный регулируемый привод на основе управляемого реактивного двигателя// Регулируемые электродвигатели переменного тока: Материалы Всесоюз. науч.-техн. совещания. Владимир, ВНИПТИ-ЭМ, 1988-С. 72-86.

58. Жуловян В.В., Ким Т.Д., Панарин А.Н. Вентильный индукторный двигатель в системе электропривода. Автоматизированный электропривод/ Под общ. ред. Н.Ф. Ильинского, М.Г. Юнькова. М.: Энергоатомиздат, 1990. -С. 405-408.

59. Рубцов В.П. Анализ перспективности разработки и применения вен-тильно-индукторного элекгропривода.//Тез. докл. научно-технического семинара «Вентильно-индукторный электропривод проблемы развития и перспективы применения» - М.: МЭИ, 1996.

60. Ильинский Н.Ф. Вентильно-индукторные машины в современном электроприводе// Тез. докл. Научно-технического семинара «Вентильно-индукторный электропривод проблемы развития и перспективы применения» -М.: МЭИ. -1996.

61. Miller Т. J. Е. Optimal Design of Switched Reluctance Motors. IEEE Transactions on Industrial Electronics, Vol. 49, No. 1, February 2002. -p.p. 15-27.

62. Фисенко В.Г., Попов A.H. Проектирование вентильных индукторных двигателей. М.: Издательство МЭИ, 2005. - 56 с.

63. Ширинский С.В. Анализ электрических цепей с электронными компонентами. М.: Издательство МЭИ, 2002. - 32 с.

64. Фисенко В.Г. Численные расчеты электромагнитных полей в электрических машинах на основе метода конечных элементов. М.: Издательство МЭИ, 2002. - 44 с.

65. Бычков М.Г. Элементы теории вентильно-индукторного электропривода// Электричество, 1997, № 8. С. 35-44.

66. Бут Д.А., Чернова Е.Н. Линейные вентильно-индукторные двигатели. Часть 1 // Электричество, 1999, № 12. С. 32-41.

67. Кузнецов В.А., Кузьмичев В.А. Вентильно-индукторные двигатели. М.: Издательство МЭИ, 2002.

68. Проектирование вентильно-индукторных машин общепромышленного назначения / Ильинский Н.Ф., Штайнбрунн Й., Прудникова Ю.И.и др. // Вестник МЭИ, 2004, № 1. С. 37 - 43..

69. Бычков М.Г. Анализ вентильно-индукторного электропривода с учетом локального насыщения магнитной системы // Электричество, 1998, №6. С. 50-53.

70. Голландцев Ю.А. Вентильные индукторно-реактивные двигатели. -СПб.: ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2003. - 148 с.

71. Бычков М.Г. Алгоритм проектирования вентильно-индукторного привода и его компьютерная реализация. // Электротехника, 1997, № 2. -С. 11-12.

72. Птах Г.К. Развитие методов расчета электромагнитных процессов в электромеханических системах. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Новочеркасск, 2003.

73. Дроздов П.А. Разработка новых алгоритмов управления вентильно-индукторных электроприводов: Дисс. на соискание ученой степени канд. техн. наук.-М.: 2002.-120 с.

74. Анучин А.С. Разработка системы управления многофазного вентильно-индукторного привода с промежуточным регулируемым звеном постоянного тока / Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук. Москва, 2004 г.

75. Крайнов Д.В. Вентильно-индукторный электропривод алгоритмы и микропроцессорные системы управления: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук Новочеркасск, 2001 г.

76. Киреев А.В. Разработка алгоритмов эффективного управления тяговым вентильно-индукторным электроприводом электропоезда: Дис. канд. техн. наук -Новочеркасск, 2004 г., 187 с.

77. Уткин С.Ю. Разработка электронных коммутаторов вентильно-индукторных электроприводов широкого применения: Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. Москва, 2002 г.

78. Красовский А.Б., Бычков М.Г. Исследование пульсаций момента в вен-тильно-индукторном электроприводе.// Электричество. 2001, № 0, с. 33-43.

79. Пахомин С.А. О пульсациях электромагнитного момента в трехфазном индукторном двигателе.// Электромеханика. 2000, №3, с. 34-37.

80. Режимы работы тягового электропривода рудничного электровоза с трехфазным индукторным двигателем./ Л.Ф. Коломейцев, И.А. Прокопец, С.А. Пахомин, и др.// Изв. Вузов. Электромеханика. 2002, №2, с. 18-22.

81. Пахомин С.А., Киреев А.В. Пульсации момента тягового реактивного индукторного двигателя в режиме ограничения тока.//Изв. вузов. Электромеханика, 2004, №1, с.25-28

82. Реактивный индукторный двигатель с пониженным акустическим шумом / Патент 2202143, РФ, МПК Н02К 19/10. Общество с ограниченной ответственностью «Научно- производственное предприятие «Эметрон». Заявл. 01.08.2000

83. Постников С.Г. Разработка и исследование электропривода на базе индукторного двигателя с независимым возбуждением / Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. техн. наук. М.: 2002.

84. Коломейцев Л.Ф., Квятковский И.А., Пахомин С.А., Реднов Ф.А. Оптимизация реактивного индукторного двигателя с автономным электропитанием // Известия вузов. Электромеханика. -1999, №2. С. 12-15.

85. Гаинцев Ю.В. Еще раз о вентильно-индукторном электроприводе //Электротехника. -1998. -№ 6. -С.25-2 7.

86. Variable Reluctance Rotor Structures Their Influence on Torque Production/Rex M.Davis//IEEE Transactions on Industrial Electronics, 1992 April. -Vol. 39. -No. 2,-/7.168-174

87. A new energy optimizing control strategy for switched reluctance motors/ Kjaer P.C., Nielsen P., Andersen L., Blaabjerg FJ IEEE Transactions On Industry 1995.-Vol. 31.-No5. -/?. 1088-1095. .

88. Бут Д. А., Чернова E.H. Линейные вентильно-индукторные двигатели// Часть 1. Электричество. -1999. -№ 12. - С.32-42.

89. Бут ДА., Чернова Е.Н. Линейные вентильно-индукторные двигатели// Часть 2. Электричество. - 2000. -№ 1. - С.39-45.

90. Бут Д.А. Модификации вентильно-индукторных двигателей и особенности их расчетных моделей// Электричество. - 2000. -JV° 7. -С.34-44.

91. Чернова Е.Н. Приближенная математическая модель вентильно-индукторного двигателя. Тез. Докл. Конф. ЭКАО-99. -М.: Изд-во МЭИ, 1999.

92. Петрушин А.Д. Вентильно-индукторный привод: опыт разработки и внедрения// Приводная техника. 1998. - JVb 2. -С. 12-13.

93. Хашимов А.А., Петрушин А.Д. Энергосберегающие системы автоматизированного электропривода переменного тока. Тезисы докладов к первой международной конференции по автоматизированному электроприводу, г. Санкт-Петербург, 1995г.

94. Петрушин А.Д. Янов В.П., Смачный Ю.П. Применение метода Нью-тона-Рафсона для решения задач оптимального управления электроприво-дом//Сб. научн. тр.: Электровозостроение/ ВЭлНИИ, 1998. Т.39. -С. 182-188.

95. Петрушин А.Д., Янов В.П. Оптимизация режимов работы тягового вентильного индукторного двигателя// Изв. вузов. Электромеханика. -1999. -№ 3. -С. 33-38.

96. Analysis of a New Variable-Speed Singly Salient Reluctance Motor Utilizing Only Two Transistor Switches/Longya Xu, Thomas A.Lipo, Shekar C.Rao// IEEE Transactions on Industry Applications, 1990 March/April. -Vol. 26. -No 2. -P.229-236.

97. Cossar С., Miller T.J.E. Elekromagnetic Testing of Switched Reluctance Motors/International Conference on Electrical Machines, Manchester, 1992, September 15-17.

98. Кузнецов B.A., Садовский J1.A., Виноградов В.Л., Лопатин В.В. Особенности расчета индукторных двигателей для вентильного электропривода // Электротехника. -1998. -№6. -С. 35-43.

99. Кузнецов В.А., Матвеев А.В. К вопросу определения числа витков обмотки фазы вентильного индукторного двигателя// Электротехника. -2000. -№3.-С. 10-15.

100. ИЗ. Design considerations for the switched reluctance motor/ Radun A.VJ/ IEEE Transactions On Industry Applications, 1995.-Vol 31. -N 5. -P. 1079-1087.

101. Садовский Л.А., Черенков A.B. Разработка математической модели ВИЛ. -М.: МЭИ, -1997. -С.З(М0.

102. Бычков М.Г., Ильинский Н.Ф., Кисельникова А. В. Расчет механических характеристик ВИЛ. М.: МЭИ. -1997. -С. 16-29.

103. A Switched Reluctance Motor Model with Mutual Coupling and MultiPhase Excitation/ M.A.Preston, J.P.Lyons// IEEE Transactions on Magnetics, 1991 November. Vol. 27. -No. 6.-P.5423-5425.

104. Nonlinear Varying-Network Magnetic Circuit Analysis for Doubly Salient Permanent-Magnet Motors/Ming Cheng, KT.Chau, C.C.Chan, E.Zhou, X.Huang// IEEE Transactions on Magnetics, 2000 January. -Vol.36. -No.l. -P.339-348.

105. Switched Reluctance Motor Drive Systems Dynamic Performance Prediction and Experimental Verification/ A.A.Arkadan, B. W.KeilgasllIEEE Transactions on Energy Conversion, 1994March. -Vol. 1 .-No. 1 -P.36-44.

106. Switched Reluctance Motor Drive Systems Dynamic Performance Prediction under Internal and External Fault Condinitionsl A.A.Arkadan, B. W.Keilgas//IEEE Transactions on Energy Conversion, 1994 March.-Vol. 1. -No. 1 .-P .45-51.

107. Коломейцев Л.Ф., Ротыч P.B., Цыбулевский Ф.И. О параметрах электрических машин с зубчатым ротором// Изв.вузов. Электромеханика. -1970. -№7. -С. 771-774.

108. Коломейцев Л.Ф., Ротыч Р.В., Долгошеев А.Т. Расчет поля воздушного за-зора синхронных машин с учетом двухсторонней зубчатости// Изв.вузов. Электромеханика. -1974. -№ 1. -С. 48-51.

109. Радин В.И., Петраков М.Д., Коломейцев Л.Ф., Евсин Н.Ф. Расчет электромагнитных процессов в однофазном униполярном индукторном генераторе// Изв.вузов. Электромеханика. -1976. -№ 10. -С. 1095-1099.

110. Архипов А.Н., Евсин Н.Ф., Коломейцев Л.Ф., Петраков М.Д. Расчет электромагнитных процессов в трехфазном индукторном генераторе с классической зубцовой зонойII Изв.вузов. Электромеханика. -1984. -№ 3. -С. 29-35.

111. Птах Г.К., Евсин Н.Ф. Расчет электромагнитных процессов в однофазном одноименно-полюсном индукторном генераторе с учетом насыщения зуб-цовой зоны// Изв.вузов. Электромеханика. -1979. -№ 7. -С. 635-637.

112. Птах Г.К., Коломейцев Л.Ф., Евсин Н.Ф. Переходные характеристики зубцовой зоны однофазного индукторного генератора// Изв.вузов. Электромеханика. -1984. -№ 4. -С. 14-19.

113. Коломейцев Л.Ф., Пахомин С.А., Кононов Г.Н. Математическое моделирование переходных процессов в ОЛИД// Изв. вузов. Электромеханика. 1986. -№ 7. -С.34-40.

114. Коломейцев Л.Ф., Пахомин С.А. К определению токов в обмотках электромеханических преобразователей при математическом моделировании электромагнитных процессов// Изв. вузов. Электромеханика. -1987. -№ 6. -С.27-33.

115. Математическая модель для расчета электромагнитных процессов в многофазном управляемом реактивном индукторном двигателе/Л.Ф.Коломейцев, С.А.Пахомин, Д.В.Крайнов, В.Л.Коломейцев, Е.А.Слепков// Изв.вузов. Электромеханика. -1998. -№ 1. -С. 49-53.

116. Птах Г.К. Макромодель индукторной машины// Изв. вузов. Электромеханика. 2002. - № 6. - С. 3-8.

117. Птах Г.К., Рожков В.И., Линёв А. И. Расчёт электромагнитных процессов в системе тягового электропривода электроподвижного состава с разноимённо-полюсным индукторным двигателем // Изв. вузов. Электромеханика. -2003. -№ 4. С.57-60.

118. Птах Г.К., Плешков А.И., Линёв А. И. Методика описания магнитных свойств зубцовой зоны индукторных машин с сосредоточенными обмотками // Изв. вузов. Электромеханика. -2004. -№ 1. -С. 19- 24.

119. Птах Г.К. Развитие методов расчёта электромагнитных процессов в электромеханических системах с индукторными машинами / Монография / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т. -Новочеркасск: Ред. журн. «Изв. Вузов. Электромеханика». 2003.-232 с.

120. Программа исследования плоскопараллельных полей методом конечных элементов./ Темирев А.П., Квятковский И.А., Лозицкий O.E., Цветков A.A.// Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005612324 от 08.09.05,12 с.

121. Темирев А.П. Теория и практика разработки судовых систем электроснабжения и бортовых блоков управления электродвигателей. // Монография, Ростов н/Д: Изд-во Рост.ун-та, 2004,250 с.

122. Темирев А.П. Разработка и создание элементов интегрированных корабельных электротехнических систем. // Монография, Ростов н/Д: Изд-во Рост, ун-та, 2005,546 с.

123. Темирев А.П., Никифоров Б.В. Разработка методики расчета судовых индукторных электроприводов // Вопросы проектирования подводных лодок.

124. Вып. № 12. Электроэнергетические системы. Изд. ФГУП ЦКБ МТ «Рубин», с.119-134.

125. Программа расчета силовой части преобразователя для вентильно-индукторного двигателя./ Темирев А.П., Лозицкий O.E., Квятковский И.А., Цветков A.A.// Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005612326 от 08.09.05,22 с.

126. Иванов-Смоленский A.B. Анализ магнитного поля контура в электрической машине с двухсторонней зубчатостью сердечников//Изв. АН СССР. Серия Энергетика и транспорт. -1976. -№ 4. -С. 37-51.

127. Иванов-Смоленский A.B. Метод проводимостей зубцовых контуров и его применение к электромагнитному расчету ненасыщенной электрической машины с двухсторонней зубчатостью сердечников// Электричество. -1976. -№ 9. -С. 18—28.

128. Универсальный метод расчета электромагнитных процессов в электрических машинах/ A.B. Иванов-Смоленский, Ю.В. Абрамкин, А.П. Власов, В.А. Кузнецов; Под ред. A.B. Иванова-Смоленского М.: Энергоатомиздат, 1986.-216 с.

129. Иванов-Смоленский A.B., Кузнецов В.А. Универсальный численный метод моделирования электромеханических преобразователей и сис-темЮлектричество. 2000. - № 7. С.24-33.

130. Никифоров Б.В., Шишкин Д.Ю. Принципы построения ЭЭС перспективных ДЭПЛ // Судостроение. 2000. № 4.

131. Богомолов B.C. Гребные электрические установки: теория и эксплуатация. Учебное пособие для вузов. Калининград: Калининградское кн. изд-во, 1998.-223 с.

132. Отчет о НИР «Современное состояние и перспективы развития электроэнергетических систем нового поколения для заказов 21» / Научный руководитель Ясаков Г.С. СПб.: - 2002.

133. Парфенов Ю.М. Надежность, живучесть и эффективность электроэнергетических систем кораблей. Л.: ВМА. - 1989.

134. Electronic Control of Switched Reluctance Machines / Edited by TJE Miller Oxford: Newnes, 2001.

135. Inderka R.B., De Doncker R.W. A High-Dynamic Direct Average Torque Control for Switched Reluctance Drives. IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 39, No. 4, July!August 2003, PP. 1040 -1045.

136. Красовский А.Б. Имитационные модели в теории и практике вен-тильно-индукторного электропривода: Дисс. докт. техн. наук. -М., 2004. -317 с.

137. Inderka R.B., De Doncker R.W. DITC—Direct Instantaneous Torque Control of Switched Reluctance Drives. IEEE Transactions on Industry Applications, Vol. 39,NoA, July/August2003.-PP. 1046-1051.

138. Bose B.K., Miller T.J.E, Szczesny P.M., Bicknell W.H. Microcomputer Control of Switched Reluctance Motor // IEEE Transactions on Industry Applications. Vol IA-22, No. 4. -July/August 1986.-PP. 708-715.

139. Blaabjerg F., Kjaer P.C., Rasmussen P.O., Christensen R., Hansen S., Kristojfersen J.R. Fast Digital Current Control in Switched Reluctance Motor Drive without Current Feedback Filters//EPE91, 1997, Vol. 3 .-PP. 625-630.

140. Reinert J., Inderka R., Menne M., De Doncker R. W. A Switched Reluctance Drive for Electric Vehicles with Optimized Efficiency in each Working Point. -EVS'98, Febr. 1998.

141. Бычков М.Г. Модули ШИМ в микроконтроллерах фирмы Motorola для систем управления электроприводом // Chip News. 1997. - № 11-12. -С. 41-45.

142. DiRenzo М. Т. Developing an SRM Drive System Using the TMS320F240 //Application report: SP&4420. Texas Instruments, March 1998.

143. Семенчук В.А. Разработка высокоэффективных микроконтроллерных модульных систем управления вентильно-индукторными двигателями и базового комплекта программного обеспечения: Дис. . канд. техн. наук. -М., 1998.-119 с.

144. Кононов Г.Н., Колпахчьян Г.И., Киреев А.В., Крайзман Б.Н. Испытание тягового индукторного двигателя в генераторном режиме.// Электровозостроение: Сб. научн. тр. / ОАО «Всерос. н.-и. и проектно-конструкт.

145. Ин-т электровозостроения» (ОАО «ВЭлНИИ»); Редкол.: Л.Н.Сорин (гл.ред.) и др. Новочеркасск, 2002. - Т.44. - с. 109-114.

146. Ильинский Н.Ф. Основы электропривода: Учеб. пособие для вузов. М.: Издательство МЭИ, 2003. - 224 с.

147. Котеленец Н.Ф., Кузнецов H.JI. Испытания и надежность электрических машин: Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. шк., 1988. - 232 с.

148. Электротехнический справочник: В 3 т. Т. 1. М.: Энергоатомиз-дат, 1985.-488 с.

149. Расчет магнитного поля в зубцовой зоне одноименно-полюсного индукторного генератора методом конечных элементов/ Ю.А. Бахвалов, Л.Ф.Коломейцев, Н.Ф. Евсин, Г.К. Птах // Изв. вузов. Электромеханика. -1979. -№6.-С. 524-527

150. Прецизионные сплавы. Справ. Изд. под ред. д-ра техн. наук, проф. В.В. Молотилова. -М.: Металлургия, 1983. 439 с.

151. Bimal Bose, Miller Т. Microcomputer Control ofSRM. Trans. IEEE Vol. LA-22. No. Uuly/Aug. 1986. pp. 708-715.

152. StatonD., Miller T. Torque Prediction Using the Flux-MMF Diagram in AC, DC and Reluctance Motors. IEEE Trans. Vol 32, 1,1996,180-189pp.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.