Галіновський О. М.

Електромеханічні і енергозберігаючі системи

УДК 621.311
С. 56-65
Мова Рос.
Бібл. 4 назв.

ОПТИМІЗАЦІЯ ПОЧАТКОВОЇ НАДІЙНОСТІ ПЕРЕТВОРЮВАЛЬНИХ ПРИСТРОЇВ

Олена Ю. Бабенко, Ольга Ю. Бабенко, В. Б. Вільнер, О. М. Галіновський
При певній зміні взаєморозташування випадкових меж визначальних дій (зовнішніх і внутрішніх) відносно робочої зони можна отримати для виробу максимальне значення початкової надійності (), яка визначається за допомогою функції Лапласа. З приведеного в роботі рівняння видно, що початкова надійність залежить від відносної відстані між нижньою межею робочої зони і математичним очікуванням нижньої межі області працездатності – , від відношення середньоквадратичних відхилень верхньої й нижньої межі області працездатності – n та від відносної відстані між математичними очікуваннями верхньої й нижньої меж області працездатності без урахування ширини робочої зони – .
Завдання знаходження максимального значення зводиться до відшукання розташування межі робочої області при заданих значеннях n і . Поставлене завдання вирішено чисельним методом. Результати показали, що для високонадійної апаратури точність розрахунку не забезпечується можливостями табульованої функції Лапласа й потрібна точніша методика налаштування на максимум .
Розглядаючи надійність за схемою випадків і припускаючи нормальний закон розподілу, визначено точки відносного налаштування . На відміну від методу чисельних наближень отримано рівняння, які можуть бути застосовані при будь-яких значеннях n, , і дозволять знайти умови оптимізації з будь-якою точністю, у тому числі для розташування меж, при яких не можна розрахувати за таблицями функцій Лапласа. Отримане рівняння апроксимовано й отримано умову оптимальної надійності у вигляді лінійного рівняння, коефіцієнти якого можуть бути знайдені з таблиць або за приведеними рівняннями.
При незалежності меж області працездатності від значень зовнішніх дій оптимізацію надійності можна робити по кожній зовнішній дії окремо. У разі, коли значення зовнішніх дій, що відповідають граничним значенням області працездатності, пов’язані рівнянням регресії, оптимізація може бути розглянута тільки у взаємозв’язку обох дій.
Похибка від застосування апроксимуючих рівнянь менша, ніж дозволяє точність обчислення із застосуванням табульованої функції Лапласа.
Ключові слова: межі працездатності, функція Лапласа, вірогідність безвідмовної роботи, апроксимація, регресія.

Електромеханічні і енергозберігаючі системи

УДК 621.313.333
С. 72-78
Мова Рос.
Бібл. 12 назв.

ОСОБЛИВОСТІ РОБОТИ ОБЕРТОВИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ БЕЗКОНТАКТНИХ АСИНХРОНІЗОВАНИХ МАШИН ІЗ РІЗНИМИ СХЕМАМИ З’ЄДНАННЯ ЯКІРНИХ ОБМОТОК ЗБУДНИКІВ

О. М. Галіновський
Системи збудження безконтактних асинхронізованих машин із низькими частотами ковзання розробляються на базі каскадних електромашинних збудників і безпосередніх перетворювачів частоти з природною комутацією й модульованою напругою. При струмах навантаження, менших за струм уставки, застосовується сумісне управління зустрічно включеними тиристорами за частотою заповнення биття напруг. Відомі дослідження математичних моделей безконтактних асинхронізованих генераторів із доказом їх працездатності при з’єднанні обмоток збудників в одну точку. Результати наших досліджень математичних моделей та лабораторних макетів машин показали непридатність вказаного з’єднання обмоток. Зміна режимів роботи машин призводить до зміни режимів роботи перетворювача, зміни кута управління тиристорами. Метою роботи є дослідження впливу кута управління тиристорами на роботу перетворювача частоти, розробка рекомендацій по застосуванню схем з’єднання якірних обмоток збудників безконтактної асинхронізованої машини. Модель перетворювача досліджується в системі схемотехнічного моделювання при коефіцієнті потужності навантаження cos?n = 1…0.7 та куту управління тиристорами ?u = +60 0…-60 0. При з’єднанні якірних обмоток збудників в одну точку перетворювач працездатний тільки при упереджуючому куту управління ?u ? 50 0…15 0. Проте внаслідок режимів перекидання інвертора істотно спотворюється форма кривої напруги навантаження перетворювача. При менших упереджуючих кутах управління в зоні переходу струму навантаження через нуль можливі струми короткого замикання якоря збудника. При відстаючих кутах управління наступає зрив роботи перетворювача. При комбінованому потенційному роз’єднанні якірних обмоток збудника перетворювач забезпечує високу якість форми напруги й струму навантаження при ?u = +60 0 …-60 0. При cos?n ? 0,87 можливе регулювання струму навантаження величиною відстаючого кута управління. При з’єднанні якірних обмоток каскадного збудника в одну точку можливі короткі замикання, які істотно спотворюють напругу навантаження перетворювача й можуть його пошкодити; рекомендується завжди застосовувати комбіноване потенційне роз’єднання якірних обмоток збудників.
Ключові слова: асинхронізовані машини, перетворювач, збудник, якірні обмотки.