Метрологическое обеспечение измерения осевой освещенности и угла излучения светодиодных ламп на установке уфм-кгэу-1

СУЛЕЙМАНОВА И.И., ЯРУЛЛИН И.И., ИШТЫРЯКОВА Ю.С., КГЭУ, г. Казань

Науч. рук. д-р биол. наук, профессор ТУКШАИТОВ Р.Х.

Одним из важных показателей осветительных приборов является вариабельность измеряемых ими параметров, оцениваемая в статистике по стандартному отклонению или по коэффициенту вариации, выражаемому в процентах (Мешков, 1979). Несмотря на это, в литературе нередко характеристику светодиодного светильника и определение его рейтинга осуществляют на основе средних значений параметров лишь одного его экземпляра. Такой подход в целом является ошибочным.

В технических характеристиках светодиодных ламп (СДЛ) необходимо представить не только нормативные параметры, но и значения их вариабельности. Только такой подход позволяет объективно провести сравнительный анализ качества СДЛ. Для получения достоверной информации о коэффициенте вариации каждого параметра предварительно необходимо знать и учитывать значения случайных погрешностей применяемых методик измерения.

В работе на фотометрической установке УФМ-КГЭУ-1 проведено измерение двух параметров с образцовой СДЛ Camelion 10 Вт, поверенной в лаборатории «АРХИЛАЙТ» (г. Москва), – осевой освещенности и угла рассеивания. Для определения случайной погрешности измерения применены две идентичные СДЛ. Измерения каждой СДЛ проводили пятикратно путем поочередного применения каждой СДЛ.

В результате статистической обработки измерительных параметров установлены следующие значения коэффициента вариации методик измерения (таблица).

СДЛ	Значение коэффициента вариации, %
	осевая освещенность		угол рассеивания
Первая	1,9	0,95
Вторая	1,7	0,68

Таким образом, применяемая установка обеспечивает измерения осевой освещенности и угла рассеивания с удовлетворительной случайной погрешностью.

УДК 621.314

Адаптивный способ торможения асинхронного электропривода

ТАЕРОВ С.Г., КГЭУ, г. Казань

Науч. рук. канд. техн. наук, доцент КАПАЕВ В.И.

Анализ технологических процессов, выполняемых электроприводом на основе асинхронных двигателей (АД), показал, что продолжительное время свободного выбега вращающихся частей, имеющих большой кинетический момент, непроизводительно затягивает технологический процесс в целом, а начальное ударное действие тормозного момента отрицательно влияет на качество выходного продукта.

В связи с этим возникает задача разработки эффективного безударного способа торможения асинхронного электропривода с большим кинетическим моментом. Сравнительная оценка эффективности известных способов торможения трехфазных АД позволила выявить особенности приводных АД электроприводов с большим кинетическим моментом, ограничивающие возможность применения традиционных способов торможения. Установлено, что наиболее приемлемым для торможения АД такого электропривода является конденсаторный способ торможения. Однако традиционный классический способ конденсаторного торможения, предполагающий неизменной емкость тормозных конденсаторов, может работать только в ограниченном диапазоне частот вращения ротора, так как вне этого диапазона двигатель теряет самовозбуждение и генераторный режим прекращается, а вместе с ним прекращается и торможение. Существенно повысить эффективность конденсаторного торможения можно лишь благодаря глубокому пониманию следующих фактов:

1. Расширить диапазон скоростей торможения можно только за счет увеличения емкости тормозных конденсаторов.

2. Каждой частоте вращения ротора АД соответствует свое оптимальное значение емкости тормозных конденсаторов, при котором тормозной момент будет максимальным. Причем с уменьшением скорости вращения ротора в процессе торможения величина этой емкости возрастает.

3. Чрезмерно большая емкость в начальный момент торможения создает ударный тормозной момент.

Из этих фактов вытекает следующая идея повышения эффективности конденсаторного торможения АД. В начальный момент торможения двигателя величина емкости тормозных конденсаторов должна быть небольшой, равной оптимальному значению при начальной скорости вращения ротора. Это обеспечивает максимальный начальный тормозной момент, исключив его ударное действие. Затем, по мере торможения двигателя, величина емкости тормозных конденсаторов должна плавно возрастать, обеспечивая оптимальное значение для убывающей скорости вращения ротора. По сути дела, предлагается инновационная идея адаптивного конденсаторного торможения АД.

Данная концепция позволила выявить пути повышения эффективности конденсаторного торможения АД за счет плавного увеличения емкости тормозных конденсаторов с помощью подключенного к ним управляемого дросселя, обеспечивая безударное действие начального тормозного момента и оптимальные условия самовозбуждения АД в процессе всего цикла торможения, а уменьшение нагрева двигателя в процессе торможения может быть обеспечено за счет отвода генерируемой АД в процессе торможения электрической энергии на балластный резистор. Разработана схема устройства, реализующего предложенный способ конденсаторного торможения АД, макетные испытания которого подтвердили его работоспособность и эффективность.

Практическая реализация адаптивного конденсаторного торможения будет способствовать повышению эффективности технологических процессов, осуществляемых центрифугами циклического действия с приводным АД, повышая его эксплуатационную надежность.

Кроме того, предложенный адаптивный конденсаторный способ торможения приводных АД центрифуг циклического типа открывает перспективу для внедрения в процесс управления группы центрифуг циклического типа торможения электродвигателей с рекуперацией энергии в питающую сеть, что способствует энергосбережению производства и, как следствие, снижению себестоимости продукции.

Литература

1. Лукьяненко В.М. Центрифуги / В.М. Лукьяненко, А.В. Таранец. – М.: Химия, 1988. – 384 с.

2. Кацман М.М. Электрические машины / М.М. Кацман. – М.: Высшая школа, 1990.

3. Кашлатов И.П. Конденсаторное торможение асинхронных двигателей / И.П. Кашлатов. – М.: Энергия, 1979.

4. Бутырин П.А. Электроприводы / П.А. Бутырин. – Челябинск; М.: ЮУрГУ, 2005.

5. Фираго Б.И. Теория электропривода / Б.И. Фираго, Л.Б. Павлячик. – М.: Техноперспектива, 2004.

6. Копылов И.П. Электрические машины / И.П. Копылов. – М.: Высш. школа, 2004.

7. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи / Л.А. Бессонов. – М.: Гардарики, 2007.

УДК 539.1