НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

СОЛОВЕЙ ІВАН МИХАЙЛОВИЧ

УДК 621.313.13/17

ОДНОФАЗНИЙ АСИНХРОННИЙ ЕЛЕКТРОПРИВОД ВЕНТИЛЯТОРІВ СИСТЕМ МІКРОКЛІМАТУ ТВАРИННИЦЬКИХ ПРИМІЩЕНЬ

Спеціальність 05.09.16 - застосування електротехнологій в сільськогосподарському виробництві

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук

Київ 2001

Дисертацією є рукопис

Робота виконана на кафедрі електричних машин і експлуатації електрообладнання Національного аграрного університету Кабінету Міністрів України.

Науковий керівник: доктор технічних наук, професор

Мішин Володимир Іванович

Національний аграрний університет,

керівник проблемної науково-дослідної

лабораторії “Проблеми підвищення надійності та ефективності використання електрообладнання в АПК”

Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор

Войтех Олександр Арсенійович

Інститут електродинаміки НАН України,

провідний науковий співробітник

кандидат технічних наук,

Жоров Віктор Іванович

старший науковий співробітник лабораторії електроенергетики, ННЦ – Інститут механізації та електрифікації сільського господарства УААН

Провідна установа: Харківський державний технічний університет, сільського господарства, м. Харків

Захист відбудеться " 13" червня 2001р. о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д26.004.07 у Національному аграрному університеті за адресою: 03041, Київ-41, вул., Героїв оборони 15, навчальний корпус 3, аудиторія 65

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 03041, Київ-41, вул., Героїв оборони, 11, навчальний корпус 10.

Автореферат розісланий " 5 " травня 2001р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Лут М.Т.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність роботи. З впровадженням інтенсивних технологій виробництва продукції тваринництва і птахівництва, передбачаючих значне підвищення густини розміщення тварин і птиці, стали особливо важливими питання забезпечення оптимальних параметрів повітряного середовища.

Повітрообмін у тваринницьких приміщеннях на даний час здійснюється за допомогою систем вентиляції серії “Клімат”, які живляться від трифазної мережі. Частота обертання вентиляторів регулюється методом ковзання асинхронних двигунів за рахунок зниження підводимої до них напруги. Взявши до уваги сільське господарство, особливо мале фермерське господарство, то тут в більшій мірі використовуються однофазні асинхронні електродвигуни. Тому стоїть питання створення регульованого однофазного електроприводу працюючи від однофазної мережі. Недовикористання можливостей регульованих електроприводів для вдосконалення і автоматизації технологічних процесів об’єктивно може гальмувати розвиток сільськогосподарського виробництва. Подальше спрощення системи керування привідного електродвигуна зумовлює застосування все більш простих і зручних типів асинхронних електродвигунів. В зв’язку з цим актуальним є вивчення однофазних електродвигунів, так як вони в більшості випадків зберігають основні властивості трифазних, а в ряді випадків мають переваги .Це визначається простотою однофазних асинхронних електродвигунів, технічними можливостями їх регулювання при живленні від однофазної мережі.

Дана дисертаційна робота виконана на кафедрі електричних машин і експлуатації електрообладнання Національного аграрного університету в рамках Державної науково-технічної програми “Енерго- та ресурсозберігаючі технології у сільськогосподарському виробництві” по темі “Підвищення ефективності електродвигунів змінного струму” (номер державної реєстрації 0196 U 0019774).

Мета і завдання дослідження Основною метою роботи є створення регульованого електроприводу установок мікроклімату тваринницьких приміщень для малих фермерських господарств, який повинен здійснювати регулювання швидкості обертання вентиляторів в необхідному діапазоні, забезпечити простоту схемотехнічних рішень і ефективне використання його елементів.

Для досягнення мети слід вирішити такі завдання:

-

-

-

-

Наукова новизна. До числа найбільш суттєвих результатів дослідження можна віднести такі з них:

-

-

-

-

-

Практична цінність роботи. В ході пошукових робіт і досліджень розроблена схема пристрою на симісторах для керування однофазним асинхронним двигуном, яка дозволяє здійснювати пуск двигуна і регулювання швидкості обертання. Запропонований пристрій відрізняється простотою схемотехнічних рішень, високим ступенем використання їх елементів. Може бути використаний в приладах побутової техніки, сільському і фермерському господарствах.

Реалізація результатів дослідження. Результати проведених досліджень були використані в дослідних зразках електроприводу установки мікроклімату тваринницьких приміщень свинарника-маточника у агрофірмі “Нива” Бережанського району Тернопільської області

Особистий внесок здобувача. Розроблені силові схеми на напівпровідникових елементах пристрою керування однофазним асинхронним двигуном і схеми блоку керування, а також математична модель для дослідження електромагнітних процесів при роботі двигуна на різних частотах живлення. Одержані системи рівнянь та аналітичні вирази визначення напруги для визначення процесів протікання струму у обмотках двигуна при живленні від напівпровідникового комутатора. Обгрунтована можливість використання однофазних конденсаторних двигунів в установках мікроклімату, зроблено логічні висновки та викладено рекомендації.

Публікації результатів дослідження. Результати дисертації висвітлені у шістьох статтях, опублікованих у наукових журналах та збірниках наукових праць

Апробація роботи. Основні положення дисертаційної роботи доповідались і обговорювались на щорічних науково-технічних конференціях професорсько-викладацького складу і аспірантів Національного аграрного університету (м. Київ, 1996-1999 р), а також на міжнародній науковій конференції “Наука і освіта – 2000”, м. Дніпропетровськ.

Структура і об’єм роботи. Дисертаційна робота складається із вступу, 5 розділів і загальних висновків, списку літератури і додатків. Робота викладена на 153 сторінках машинописного тексту, включає 9 таблиць, 49 рисунків , 4 додатків.

ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обгрунтовано актуальність роботи, сформульовані мета та результати роботи, що подаються на захист. Підкреслена новизна наукових результатів, їх практична цінність.

Перший розділ “Стан питання, мета і завдання дослідження” дисертаційної роботи присвячений аналізу способів регулювання частоти обертання витяжних вентиляторів тваринницьких приміщень з регульованими електроприводами, схем вмикання однофазних асинхронних електродвигунів і регулювання швидкості обертання як однофазних так і трифазних двигунів, проаналізовані особливості вмикання статорних обмоток однофазних конденсаторних двигунів.

На основі аналізу існуючих схем і способів регулювання частоти обертання однофазних асинхронних двигунів сформульована мета роботи і поставлені основні завдання дослідження.

Другий розділ “Принципи створення безконденсаторних однофазних двигунів і регульованих однофазних конденсаторних” дисертаційної роботи присвячений дослідженням, направленим на вирішення таких задач:

-

-

-

Для пуску і роботи однофазного двигуна як двофазного, при живленні від однофазної мережі, пропонується схема на шістьох вентильних елементах рис. 1. Для цього використовуємо двигун з двома обмотками на статорі, тобто існуючі однофазні двигуни з робочою і допоміжною обмоткою, а також двофазні двигуни з однаковими параметрами обмоток статора. У силовому колі, замість тиристорів, використовуємо симістори. Принцип створення зсуву по фазі за допомогою вентильних елементів зображено на рис. 2. За такою схемою можна здійснювати регулювання швидкості обертання по напрузі регулюючи кут відкривання симісторів і по частоті керуючи подаванням півхвиль змінного синусоїдального струму мережі на обмотки двигуна.

Робота схеми грунтується на подаванні на обмотки двигуна по черзі півхвиль змінного синусоїдального струму мережі за допомогою симісторів. Відкривання вентилів здійснюється попарно. При проходженні плюсової півхвилі керуючий імпульс з блоку керування подається на V1–V4, відкриваючись, струм проходить через обмотку головної фази, або, якщо розглядати двигун як двофазний, то через фазу А і далі при проходженні мінусової півхвилі відкривається V3–V6 , при переході струму через “0” симістори. закриваються. На другому періоді, коли проходить плюсова півхвиля – відкриваються V2-V3 і при проходженні мінусової півхвилі відкриваються V4-V5. Далі процес повторюється.

Відповідно ступінчато швидкості обертання двигуна будуть складати:

3000 об/хв – без пускового моменту при живленні тільки робочої обмотки частотою 50 Гц;

1500 об/хв, 750 об/хв – з пусковим моментом і частотами 25 Гц і 12,5 Гц

Як видно з рис.2. двигун немає пускового моменту на частоті 50 Гц і працює як звичайний однофазний з однією робочою обмоткою, пуск здійснюється на нижчих частотах.

Для створення пускового моменту на частоті 50 Гц і кращих робочих характеристик двигуна пропонується схема на чотирьох симісторах рис. 3, яка дозволяє здійснювати пуск і роботу, при частоті 50 Гц, як звичайного конденсаторного двигуна при прямому вмиканні в мережу, і регулювати швидкість обертання двигуна по частоті. При використанні серійно випущених однофазних конденсаторних двигунів схема дозволяє, за допомогою чотирьох симісторів, з’єднаних за схемою в два плеча, і двох додаткових батарей конденсаторів здійснювати регулювання швидкості обертання двигуна ступінчато по частоті, змінюючи частоту безпосередньо на обмотках і плавно, змінюючи кут відкривання симісторів на кожній з частот.

Частота на обмотках двигуна регулюється в сторону зменшення від промислової частоти і буде складати: 50 Гц, 25 Гц, 16,6 Гц, 12,5 Гц. Відповідно синхронна швидкість обертання двополюсної машини буде складати: 3000 об/хв, 1500 об/хв, 1000 об/хв, 750 об/хв.

Для роботи схеми на частоті 50 Гц використовується робочий конденсатор двигуна. На частоті 25 Гц замикається контакт К1 і добавляється додатковий конденсатор С2=1,5 С1, який залишається ввімкненим при роботі пристрою на частоті 16,6 Гц. На частоті 12,5 Гц замикається контакт К2 і до батареї конденсаторів С1-С2 під’єднується ємність С3, яка за своєю величиною повинна бути рівною сумі С1+С2. Діаграми напруг і струмів на обмотках двигуна при частоті 25 Гц зображені на рис.5.

Для розуміння принципу роботи симісторів при створенні різних частот на обмотках двигуна на рис. 4 зображені діаграми напруг при роботі симісторів на активно-індуктивне навантаження, тобто при ввімкненій тільки одній фазі.

Щоб можна було керувати симісторами і задавати кут відкривання пропонується схема блоку керування. Для однофазного електроприводу ця система більш простіша – з виконанням більш ширших функцій. Для виконання своїх функцій система має три основних вузли:

-

-

-

Діапазон зміни кутів визначається їх максимальним і мінімальним значенням.. Відрахунок кутів відбувається відносно відповідних фазних напруг.

Фазозсуваючий пристрій рис.6 побудований на основі інтегратора і нуль-органа. Він здійснює затримку імпульсів керування симісторами відносно імпульсів синхронізації. Для виконання своїх функцій пристрій повинен мати у своєму складі джерело якого небуть сигналу, що змінюється в часі. Звичайно застосовують синусоїдальні і пиловидні розгортки. Застосування синусоїдальної розгортки, що застосовується в керованих випрямлячах для одержання лінійної регулювальної характеристики в даному випадку не підходить через значну залежність вихідної напруги симісторного перетворювача від фазового кута навантаження. Джерелом пиловидної розгортки може служити найпростіше RC – коло, з’єднане з ключем синхронізації.

Таким чином дана система імпульсно-фазового керування симісторами в симісторному перетворювачеві для однофазного асинхронного двигуна дозволяє формувати вузькі імпульси керування симісторами, здійснювати регулювання кута відкривання симісторів в межах від 400 до 1800 і керувати почерговістю вмикання нескладною схемою, а при використанні силових оптронних симісторів схема набагато спрощується, тому що в цьому випадку відсутня проблема гальванічного розділення кіл керування і силового кола.

У третьому розділі “Математична модель однофазного асинхронного двигуна з напівпровідниковим комутатором” дано загальні принципи моделювання безконденсаторного однофазного двигуна і загальні принципи моделювання регульованого однофазного конденсаторного двигуна.

При комутації однофазного кола з перетворенням однофазної системи у двофазну форма струму і напруги на навантаженні визначається значенням кута відкривання симісторів і схемою вмикання симісторів. При створенні двофазної системи із однофазної струм у кожній фазі не залежить від струму іншої фази. Закон зміни струму -ї (=А,В) фази визначається з електричної рівноваги кола

Umsin(+c)=iR+0LDi (1)

де Um, 0, - амплітуда, кутова частота і фазовий зсув напруги;

=0t - відносний час ;

L,R - індуктивність і активний опір фази навантаження ;

D - символ диференціювання.

Рівняння (1) справедливе тільки на інтервалі існування струму -ї фази. Розв’язок цього рівняння

і=UmR-1cossin(+e-)-sin(-)e()tg (2)

де =arctg(0 LR) – електричний кут який характеризує параметри активно-індуктивного навантаження .

Кут провідності симісторів с може бути визначений із рівняння

sin(+c-)=sin(-)exp(-c/tg). (3)

Відповідно напруга живлення на обмотках двигуна в залежності від кута відкривання симісторів буде визначатися

(4)

де - електричний кут що характеризує параметри активно-індуктивного навантаження;

- кут відкривання симістора

Для визначення характеристик двигуна в динамічному режимі використовуємо відому систему диференціальних рівнянь для узагальненої двофазної машини в нерухомих координатах.

(5)

Напругу живлення двигуна фазних обмоток статора в залежності від кута відкривання симісторів у системі диференціальних рівнянь записуємо за виразом (4).

При розрахунку застосовуємо ЕОМ із застосуванням програми “MathCAD 7.0 Profesinonal” яка дає можливість вирішувати складні системи диференціальних рівнянь.

Розрахунок струмів, протікаючих в обмотках однофазного конденсаторного асинхронного двигуна (ОКАД) за схемою рис. 3. є досить складною задачею через наявність ємнісного опору в колі допоміжної обмотки двигуна. Так як в даній схемі здійснюється природна комутація симісторів, то закривання симісторів буде здійснюватися в залежності від характеру навантаження. На відміну від трифазного асинхронного двигуна, де опір є активно-індуктивний і закривання вентиля буде здійснюватися з деяким запізненням напруги, в нашому випадку за рахунок фазозсуваючого конденсатора загальний опір машини на частоті 50 Гц може бути активно-ємнісним, активним і активно-індуктивним. На менших частотах загальний опір машини буде активно-ємнісним через наявність більшої ємності в порівнянні з ємністю на частоті 50 Гц. Тому основний параметр симісторно-керованого ОКАД є кут зсуву вектора струму по відношенню до вектора напруги може мати не лише різні значення, але і різні знаки.

З врахуванням вищесказаного в даній роботі для визначення основних характеристик двигуна може бути прийнятий спрощений метод розрахунку. В основі цього методу лежить теорія роботи керованих вентилів на активно-індуктивне, активне і активно-ємнісне навантаження. Величини активних, індуктивних і повних еквівалентних опорів можуть бути визначеними із еквівалентних схем заміщення двигуна прямої і зворотної послідовності.

Розрахунок динамічного режиму проводимо так само як і в попередньому випадку за системою диференціальних рівнянь для узагальненої електричної машини яка відрізняється рівнянням 2 у вигляді

(6)

При визначені характеристик двигуна розрахунок проводимо в два етапи. Першим етапом буде розрахунок на проміжках часу відкритого стану симісторів, обмотки статора живляться напругою мережі. Другим етапом буде розрахунок на проміжках часу закритого стану симісторів, обмотки живляться енергією конденсатора яка залишилась у момент закривання симісторів.

При цьому:

- при живленні напругою мережі, на проміжках часу відкритого стану симісторів, напругу у фазах записуємо

(7)

де Ubm –амплітудне значення напруги у конденсаторній фазі;

- кут зсуву струму відносно прикладеної напруги у фазах

-

(8)

де UA +UВ = UC – величина напруги на конденсаторі у момент закривання симісторів.

Розв’язавши системи диференціальних рівнянь за допомогою ЕОМ визначимо струми в статорних і роторних колах, а також моменти двигуна у проміжках часу відкритого стану симісторів і закритого, коли обмотки двигуна живляться енергією, яка запаслась на обкладках конденсатора.

У четвертому розділі “Розрахунок робочих і механічних характеристик керованого однофазного конденсаторного двигуна” проведено розрахунок механічних і робочих характеристик двигуна при роботі на різних частотах. Для розрахунку застосована методика розрахунку однофазного конденсаторного двигуна в застосуванні до параметрично керованого однофазного конденсаторного двигуна Зв’язок між напругами, струмами і параметрами однофазної машини для прямої і зворотної послідовності встановлюються на основі схем заміщення однофазної машини.

Криві моменту однофазного конденсаторного асинхронного двигуна при частотному регулюванні швидкості двигуна на різних частотах живлення зображені на рис. 7.

У п'ятому розділі "Практичне використання результатів дослідження" подається методика розрахунку характеристик однофазного конденсаторного двигуна на ЕОМ, вибір елементів схеми силового кола проведенню експериментального дослідження при частотному і плавному регулюваннях швидкості обертання двигуна, показані осцилограми напруг і струмів на обмотках двигуна, споживана електродвигуном приводу вентилятора потужність (активна і повна), коефіцієнт потужності а також зроблена техніко-економічна оцінка застосування однофазного електроприводу у системах мікроклімату тваринницьких приміщень.

Вибір симісторів необхідно проводити по напрузі (класу) і номінальному струму, номінальній потужності, ступені завантаження і режиму роботи двигуна.

Робочу ємність для однофазного конденсаторного двигуна керованого від напівпровідникового комутатора вибираємо як для звичайного двигуна, при цьому:

-

-

-

-

Експериментальне дослідження проведено у відповідності з вимогами ГОСТ 7217-87 і ГОСТ 2594-83. Дослідження при частотному регулюванні швидкості обертання електроприводу вентиляторів проводилось за допомогою силової схеми на чотирьох симісторах рис. 8. Для дослідження використовувався, як принципова модель, однофазний конденсаторний двигун КД–50 з вентилятором ВО-2,5. Результати вимірів занесені у таблицю 1. Механічні характеристики при ступеневому регулюванні і плавному на кожній ступені зображено на рис.9. Для порівняльної характеристики в якості базової приймаємо комплектний пристрій керування “Кліматика-1” типу ТСУ-2КЛУ3. Для дослідження використовувався однофазний конденсаторний двигун АВЕ-073-4С; Р=250Вт; Uн=220В; nн=1380об/хв; =66%; cos=0,92 з вентилятором ВО-4 при живленні від запропонованого пристрою у безконденсаторному варіанті, за силовою схемою на шістьох симісторах, та з конденсатором за силовою схемою на чотирьох симісторах, а також двигун Д80В4ПУ2 Р=250Вт; Uн=380В; nн=1300об/хв; =62%; cos=0,64 з тим само вентилятором при живленні від комплектного пристрою ТСУ-2КЛУ3 Порівняльна характеристика споживаної потужності і коефіцієнта потужності при різних частотах живлення показана на рис. 10. У результаті проведених досліджень можна сказати, що регулювання швидкості здійснюється ступенево (3000, 1500, 1000, 750 об/хв), втрати потужності через наявність вищих гармонічних складових складають: 25 Гц – 26...28%; 16,6 Гц – 30...32%; 12,5 Гц – 35...37%. При порівнянні із існуючими системами керування електроприводом вентиляторів станціями ШАП-5701, ШОА-9203 запропонований пристрій має переваги у масогабаритних показниках і кращі енергетичні показники на найвищій ступені швидкості, на нижчих частотах обертання вентилятора на 12..14% більші втрати енергії.

Таблиця 1

Результати вимірів при частотному регулюванні швидкості обертання вентилятора

n об/хв | U, В | І, А | Р, Вт | S, ВА | С, мкф | cosц

690

918

1375

2742 | 50

75

95

220 | 0.363

0.38

0.38

0.37 | 13

18

24

56 | 16.05

28.5

36.1

79.2 | 12

12

12

4 | 0.78

0.63

0.66

0.74

Для дослідження при плавному регулюванні швидкості обертання електроприводу вентилятора на частоті 50 Гц змінюючи величину підведеної напруги використаний двигун: Д80В6ПУ2; Р=0,37кВт; Uн=380В; Ін=1,4А; n=900об/хв; =63%; cos=0,62; з вентилятором ВО-5,6МУЗ. Принципову електрична схему запропонованого пристрою на чотирьох симісторах для дослідження можна спростити рис. 11. Для порівняльної характеристики в якості базової приймаємо комплектний пристрій керування “Кліматика-1” типу ТСУ-2КЛУ3 використовуючи цей же двигун.

.

Порівняльна характеристика споживаної потужності і коефіцієнта потужності при плавному регулюванні швидкості в залежності від оборотів вентилятора при з’єднанні обмоток двигуна у зірку показана на рис. 12.

Рис.12. Криві споживаної потужності і коефіцієнта потужності в залежності від оборотів вентилятора

____ запропонований пристрій;

_ _ _комплектний пристрій ТСУ-2КЛУ3.

З огляду результатів дослідження можна сказати що при живленні двигуна по запропонованій нами схемі частота обертання вентилятора досягає номінального значення для даного типу вентиляторів хотя не досягає максимального у порівнянні з базовою, зате значно підвищується коефіцієнт потужності двигуна і відповідно споживана потужність із мережі на середніх і нищих оборотах вентилятора набагато нижча, що є немало важливим фактором при економії електричної енергії. Крім цього при порівнянні принципових електричних схем керування електроприводом запропонованого пристрою і комплектного пристрою ТСУ-2КЛУ3, вартість запропонованої нами установки буде нижчою. Орієнтовна оцінка установок показує що вартість запропонованої установки по основним функціональним елементам буде нижчою на 65...70%.

Установка мікроклімату тваринницьких приміщень, принципова електрична схема якої зображена на рис.11, при значному спрощенні силової схеми і схеми керування вентилями дозволяє здійснювати керування двигунами як в ручному так і в автоматичному режимах при використанні однофазних конденсаторних двигунів які живляться від однофазної мережі.

Порівняльну економічну оцінку при плавному регулюванні швидкості розраховуємо за формулою:

Еср= 0,01(Бб-Бн) (ам+Нм)+(Еб-Ен) Цее , (9)

де Бб, Бн - балансова вартість базового пристрою ТСУ-2КЛУ3 і нового варіанту;

ам - норматив амортизаційних відрахувань на реновацію комплексів для створення мікроклімату (ам=14,3%);

Нм - норматив відрахувань на технічне обслуговування і ремонт (Нм=18%);

Еб, Ен - розхід електричної енергії для базового і нового варіантів, кВт год.;

Цее - тариф електричної енергії, грн. за 1кВт год.

Розрахунковий річний економічний ефект від впровадження пристрою при плавному регулюванні швидкості складає 1484 грн.

РЕЗУЛЬТАТИ ТА ВИСНОВКИ РОБОТИ

Результати, отримані в роботі, покликані сприяти зниженню енергомісткості систем витяжної вентиляції в установках мікроклімату для малих фермерських господарств за рахунок застосування однофазного асинхронного електроприводу.

В цілому по роботі можна сформулювати наступні основні висновки:

1. Розроблений пристрій керування однофазним конденсаторним двигуном дозволяє застосовувати його для двигунів які випускаються серійно;

2. До числа переваг розробленого пристрою необхідно віднести його простоту, доступність в обслуговуванні, заміні, малу собівартість, можливість використовувати у побутовій техніці так і як переносний пристрій для керування декількома електродвигунами

3. Розроблена математична модель безконденсаторного однофазного асинхронного двигуна і математична модель керованого однофазного конденсаторного дозволяє розрахувати електромагнітні процеси на різних режимах його роботи;

4. При роботі однофазного конденсаторного двигуна, керованого від напівпровідникового комутатора, на нижчих частотах пусковий конденсатор можна використовувати як робочий ;

5. Проведені лабораторні дослідження показали, що при використанні пристрою на чотирьох симісторах, можна отримати чотири швидкості обертання однофазного конденсаторного асинхронного двигуна з невеликими втратами потужності на різних швидкостях обертання і малими затратами на розробку і створення цього пристрою, а також можна здійснювати плавне регулювання швидкості змінюючи величину підведеної напруги до електродвигунів з підвищеним ковзанням, при цьому для приводу вентиляторів можна використовувати як однофазні конденсаторні двигуни так і трифазні в однофазному режимі ;

6. Плавність регулювання швидкості 6:1, максимальне відхилення швидкості від заданого значення не перевищує 5%;

7. Застосування однофазного асинхронного електроприводу витяжних вентиляторів систем мікроклімату дозволяє знизити річне споживання електроенергії на 7...8%;

8. Річний економічний ефект при використанні установки з однофазними асинхронним електроприводом при плавному регулюванні швидкості осьових вентиляторів складає 1484 грн. на одну установку.

ПУБЛІКАЦІЇ

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

Соловей І.М. Однофазний асинхронний електропривод вентиляторів систем мікроклімату тваринницьких приміщень. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.09.16 – застосування електротехнологій у сільськогосподарському виробництві. – Національний аграрний університет, Київ, 2001.

Дослідження проведені з метою використання однофазних асинхронних двигунів у регульованих електроприводах. Розроблені силові схеми на напівпровідникових елементах пристрою керування однофазними асинхронними двигунами і схеми блоку керування вентилями, а також математична модель однофазного безконденсаторного двигуна і математична модель однофазного конденсаторного.

Ключові слова: однофазний асинхронний двигун, математична модель, схема, симістор.

Соловей И.М. Однофазный асинхронный электропривод вентиляторов систем микроклимата животноводческих помещений. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.16 - применение электротехнологий в сельскохозяйственном производстве. - Национальный аграрный университет, Киев, 2001.

Исследования проведены с целью использования однофазных асинхронных двигателей в регулируемых электроприводах. Разработаны силовые схемы на полупроводниковых элементах устройства управления однофазным асинхронным двигателем и схемы блока управления вентилями, а также математическая модель однофазного безконденсаторного двигателя и математическая модель однофазного конденсаторного двигателя.

Использование однофазного асинхронного электропривода в установках микроклимата животноводческих помещений позволяет снизить средние потребление активной мощности электродвигателями вентиляторов на 6-8%.

Разработанные устройства позволяют осуществлять регулирование скорости вращения существующих однофазных асинхронных двигателей, как ступенчато - по частоте так и плавно - по напряжению, с малыми массогабаритными показателями и малой себестоимостью при использовании их в электроприводах сельскохозяйственных установок.

Ключевые слова: однофазный асинхронный двигатель, математическая модель, схема, симистор.

Solovey I.M. Monophase asynshronous electrodrive of the system microclimate of the cattle-buildings. - Manuscript.

Thesis for a. Ph.D Dissertation, specialty: 05.09.16. - The application of electrical technologies in agricultural. - National Agrarian University, Kiev, 2001.

The aim of researches is the make use of mono phase induction electrical motors in regulate electrical pretext.

The work out a power schemes with application of the semi-conductor cells for the device of regulate by mono phase induction motor and the schemes of block regulate by ventilator; and the mathematical models of mono phase condenserless induction motor and of the regulate mono phase condenser motor too.

Work out the device make it possible for practicable regulate of velocity rotation by existing mono phase induction motors of a frequency and tension, with a small the weight and a small size of proofs, with a small cost.

Key words: mono phase induction motors, mathematical models, scheme, system, semi-conductor.