Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1262 вуза, 4625 предмета.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Пермский национальный исследовательский политехнический университет
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:

1491

.pdf
Скачиваний:
12
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
32.37 Mб
Скачать
☆

 

 

 

Таблица 2

Расчет характеристик ПЭД 100-117

 

 

 

 

 

 

Характеристики

Экспериментальные

Расчет

Отн. ошибка,

 

данные

 

%

Потребляемая мощность при номинальной

 

 

 

нагрузке, кВт

121,6

119,9

2

Номинальный ток, А

42,1

40,9

2,9

КПД при номинальной нагрузке, %

82,3

83,4

1,2

Ток холостого хода, А

17,9

16,8

6,0

Рис. 8. Поле магнитной индукции в ПЭД 400-185

Рис. 9. Зависимость КПД от выходной мощности для ПЭД 400-185: эксперимент; расчет

251

 

 

 

Таблица 3

Расчет характеристик ПЭД 400-185

 

 

 

 

 

 

Характеристики

Экспериментальные

Расчет

Отн. ошибка,

 

данные

 

%

Потребляемая мощность при номинальной

 

 

 

нагрузке, кВт

447,9

422

5,8

Номинальный ток, А

94

100,2

6,1

КПД при номинальной нагрузке, %

89,3

93,1

4,1

Ток холостого хода, А

–

16,3

–

Оценка предельного значения КПД асинхронных ПЭД

На примере типичного асинхронного электродвигателя ПЭД 100-117 был оценен предел повышения КПД при варьировании следующих факторов:

− увеличивали коэффициент заполнения паза с 81 до 90 % (близко к наиболее плотной гексагональной упаковке, коэффициент заполнения которой

π63 ≈ 90,7 % [10]) и получили прирост

КПД на 1,1 %; − уменьшали удельные магнитные

потери стали магнитопровода с 5 до 1 Вт/кг (замена традиционных электротехнических сталей типа Э22 и Э33 на специальные, типа Э330АА [12]), получили прирост КПД на 1,0 %;

− уменьшали величину воздушного зазора с 0,4 до 0,2 мм (обычные требования к кривизне валов ±0,07 мм/м, поэтому при длине ПЭД 3 м, будет ±0,2 мм) и получили прирост КПД на 2,5 %.

Видно, что КПД асинхронных ПЭД может быть увеличен на ~4,5 %.

Заключение

Предложена методика имитационного моделирования рабочего процесса погружных асинхронных электродвигателей.

На примере ряда типичных ПЭД показано, что относительная ошибка расчета не превышает 6 %.

Был оценен предел повышения КПД современных ПЭД при увеличении коэффициента заполнения пазов статора, уменьшении магнитных потерь железа статора и уменьшении зазора статор – ротор до значений, близких к предельно допустимым. Показано, что это может привести к повышению КПД примерно на 4,5 %, т.е. конструкция современных ПЭД близка к оптимальной.

Список литературы

1.Беляев Е.Ф., Шулаков Н.В. Дис- кретно-полевые модели электрических машин. – Пермь: Изд-во Перм. гос. техн.

ун-та, 2009.

2.Брынсий Е.А., Данилевич Я.Б., Яковлев В.И. Электромагнитные поля

вэлектрических машинах. – Л.: Энергия, 1979. – 176 с.

3.Дружинин В.В. Магнитные свойства электротехнической стали. – М.: Энергия, 1974.

4.Замчалкин А.С., Тюков В.А. Численное моделирование пуска асинхронного электродвигателя // Докл. ТУСУРа. – 2012. – № 1(25). – Ч. 1.

5.Иванов-Смольский А.В. Электрические машины. – М.: Изд-во МЭИ, 2004. – Т. 1. – 652 с.; Т. 2. – 532 с.

252

6. Инкин

А.И.

Электромагнитные

Samotlorneftegas // TNK-BP Technology

поля и параметры электрических ма-

Magazine. – 2012. – January.

 

шин. – Новосибирск: ЮКЭА, 2002. –

13. Marwaha S., Garg N. Evaluation of

463 с.

 

 

 

 

electromagnetic

characteristics

for linear

7. Каталог

 

оборудования

WOOD

induction motor using finite element

Group ESP Inc. – 2001.

 

method // International Journal of Engineer-

8. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Элек-

ing, Science and Technology. – 2011. –

тродинамика сплошных сред. – М.: Нау-

Vol. 3, № 11. – P. 28–34.

 

ка, 1982. – 620 с.

 

 

 

14. Kuria

J., Hwang P.

Modeling

9. Сарапулов С.Ф., Шымчак П. Ма-

power losses in electric vehicle BLDC mo-

тематические модели линейных индук-

tor // Journal of Energy Technologies and

ционных машин на основе схем замеще-

Policy. – 2011. – Vol. 1, № 4. – Р. 8–17.

ния. – Екатеринбург: Изд-во Урал. поли-

15. Pietrowski W. Field-circuit analy-

техн. ин-та, 2001. – 236 с.

 

sis of AC machine taking into account sta-

10. Споэн Н.Дж. Упаковка шаров //

tor winding asymmetry // Prace Naukowe

В мире науки. – 1984. – № 3. – С. 72–82.

Institutu Maszyn, Napedow I Pomiarow

11. Тихонов А.Н., Самарский А.А.

Elektrycznych Politechniki Wroclawskiej. –

Уравнения математической физики. –

2012. – № 66. – Р. 386–392.

 

М.: Наука, 1999. – 735 с.

 

16. Фейнман Р., Лейтон С. Фейма-

12. Kaverin

M.

Energy-еfficient

новские лекции по физике. – М.: Мир,

EZline ESPs

by

Slumberger

tested in

1966. – Вып. 7. – 287 с.

 

253

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ

Абдуллаев Жахонгир Одашжонович (Екатеринбург, Россия) – магистрант Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина.

Багин Дмитрий Николаевич (Екатеринбург, Россия) – аспирант Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина.

Байбаков Михаил Сергеевич (Пермь, Россия) – магистрант Пермского национального исследовательского политехнического университета, е-mail: bajbakov.mc@gmail.com.

Бахвалов Юрий Алексеевич (Новочеркасск, Россия) – д-р техн. наук, профессор кафедры «Прикладная математика» Южно-Российского государственного политехнического универ-

ситета (НПИ) им. М.И. Платова, е-mail: valvic60@gmail.com.

Бахирев Иван Владимирович (Пермь, Россия) – магистр, младший научный сотрудник кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета.

Беляев Николай Александрович (Пермь, Россия) – генеральный директор ООО НИИПП «ЭЛЕКТРОМЕХАНИКА», соискатель кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета, е-mail: nikbels@mail.ru.

Берсенева Наталья Ивановна (Пермь, Россия) – аспирант кафедры «Автоматизация технологических процессов и производств» Пермского национального исследовательского политехнического университета, e-mail: n.bers@mail.ru.

Бубнов Матвей Владимирович (Екатеринбург, Россия) – аспирант Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, e-mail: m.v.bubnov@urfu.ru.

Вдовин Эдуард Юрьевич (Пермь, Россия) – директор ООО «Центр ИТ».

Вильданов Евгений Сергеевич (Пермь, Россия) – студент Пермского национального исследовательского политехнического университета, е-mail: vild@polazna.com.

Возисова Ольга Сергеевна (Екатеринбург, Россия) – магистрант кафедры «Автоматизированные электрические системы» Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Уральский энергетический институт, е-mail: vozisova_olya@mail.ru.

Гаврилов Сергей Викторович (Санкт-Петербург, Россия) – канд. техн. наук, доцент Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина), е-mail: svgavrilov@yandex.ru.

Галиуллин Руслан Ильгизович (Санкт-Петербург, Россия) – аспирант Санкт-Петербург- ского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ле-

нина), е-mail: felixxx_89@mail.ru.

Гречихин Валерий Викторович (Новочеркасск, Россия) – д-р техн. наук, доцент кафедры «Информационные и измерительные системы и технологии» Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ) им. М.И. Платова, е-mail: vgrech@mail.ru.

До Тхань Занг (Санкт-Петербург, Россия) – аспирант Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина), е-mail: thanhgiangtl38@ gmail.com.

Егоров Александр Олегович (Екатеринбург, Россия) – канд. техн. наук, доцент кафедры «Автоматизированные электрические системы» Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Уральский энергетический институт, е-mail: a.o.egorov@urfu.ru.

254

Жукотская Полина Александровна (Пермь, Россия) – аспирант, ассистент кафедры «Горная электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического уни-

верситета, e-mail: polinaziganshina@gmail.com.

Зонов Игорь Сергеевич (Екатеринбург, Россия) – магистрант кафедры «Автоматизированные электрические системы» Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Уральский энергетический институт, е-mail: igor-zonov@mail.ru.

Зюзев Анатолий Михайлович (Екатеринбург, Россия) – д-р техн. наук, профессор Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, e-mail: a.m.zyuzev@urfu.ru.

Исцелемов Дмитрий Александрович (Пермь, Россия) – начальник отдела электропривода департамента проектирования ЗАО «НИПО», соискатель кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университе-

та, е-mail: novator@runbox.com.

Кавалеров Борис Владимирович (Пермь, Россия) – д-р техн. наук, доцент, завкафедрой «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета.

Казаков Юрий Борисович (Иваново, Россия) – д-р техн. наук, профессор, завкафедрой «Электромеханика» Ивановского государственного энергетического университета, е-mail: elmash@em.ispu.ru.

Килин Григорий Александрович (Пермь, Россия) – аспирант, младший научный сотрудник кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета.

Ключников Анатолий Терентьевич (Пермь, Россия) – канд. техн. наук, доцент кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета, е-mail: aklu2011@pstu.ru.

Кокшарова Елизавета Юрьевна (Екатеринбург, Россия) – магистрант кафедры «Автоматизированные электрические системы» Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Уральский энергетический институт, е-mail: liza.koksharova@mail.ru.

Коняев Андрей Юрьевич (Екатеринбург, Россия) – д-р техн. наук, профессор Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, е-mail: a.u.konyaev@urfu.ru.

Коняев Андрей Юрьевич (Екатеринбург, Россия) – д-р техн. наук, профессор Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, е-mail: a.u.konyaev@urfu.ru.

Коротаев Александр Дмитриевич (Пермь, Россия) – канд. техн. наук, доцент кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета, е-mail: lis@pstu.ru.

Крылова Ирина Андреевна (Пермь, Россия) – аспирант Пермского национального исследовательского политехнического университета.

Кувалдин Александр Борисович (Москва, Россия) – д-р техн. наук, профессор кафедры «Автоматизированные электротехнологические установки и системы» Московского энерге-

тического института, е-mail: a.kuvaldin2013@yandex.ru.

Кудрявцев Евгений Олегович (Пермь, Россия) – ассистент кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета.

255

Кузнецов Антон Анатольевич (Санкт-Петербург, Россия) – аспирант Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина),

е-mail: sniper91@inbox.ru.

Кузнецов Владимир Евгеньевич (Санкт-Петербург, Россия) – канд. техн. наук, доцент Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина), е-mail: vekuznetsov56@mail.ru.

Лавриновский Виктор Сергеевич (Санкт-Петербург, Россия) – аспирант Санкт-Петер- бургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова

(Ленина), е-mail: linwega.g@gmail.com.

Леута Алексей Александрович (Санкт-Петербург, Россия) – канд. техн. наук, доцент Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина), е-mail: leuta@mail.ru.

Локшин Лев Иосифович (Пермь, Россия) – главный инженер ООО «Центр ИТ».

Лоскутников Василий Алексеевич (Пермь, Россия) – аспирант кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического уни-

верситета, е-mail: loskutnikov.vasily@gmail.com.

Любимов Эдуард Викторович (Пермь, Россия) – канд. техн. наук, профессор кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета, е-mail: lis.pstu@mail.ru.

Метельков Владимир Павлович (Екатеринбург, Россия) – доцент Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, е-mail: v.p.metelkov@urfu.ru.

Миронов Станислав Евгеньевич (Екатеринбург, Россия) – канд. техн. наук, доцент Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, e-mail: stival@yandex.ru.

Морозов Антон Владимирович (Санкт-Петербург, Россия) – аспирант кафедры «Системы автоматического управления» Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина), е-mail: antuan32@gmail.com.

Мохова Ольга Васильевна (Санкт-Петербург, Россия) – аспирант кафедры «Системы автоматического управления» Санкт-Петербургского государственного электротехнического уни-

верситета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина), е-mail: olya1992.k@mail.ru.

Мудров Михаил Валентинович (Екатеринбург, Россия) – аспирант Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, e-mail: m.v.mudrov@urfu.ru.

Назаров Сергей Леонардович (Екатеринбург, Россия) – канд. техн. наук, доцент Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина.

Нгуен Чунг Чау (Санкт-Петербург, Россия) – аспирант Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина), е-mail: chaunaturmebel@ yandex.ru.

Нестеров Константин Евгеньевич (Екатеринбург, Россия) – доцент Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, e-mail: k.e.nesterov@urfu.ru.

Огарков Евгений Матвеевич (Пермь, Россия) – канд. техн. наук, профессор кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета, е-mail: lis@pstu.ac.ru.

Опарин Денис Андреевич (Пермь, Россия) – аспирант кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университе-

та, e-mail: dlowarp@gmail.com.

Палилов Илья Аркадьевич (Иваново, Россия) – аспирант Ивановского государственного энергетического университета, е-mail: i.palilov@yandex.ru.

256

Пещеренко Сергей Николаевич (Пермь, Россия) – Пермский национальный исследовательский политехнический университет, е-mail: peshcherenko@yandex.ru.

Поляхов Николай Дмитриевич (Санкт-Петербург, Россия) – д-р техн. наук, кафедра «Системы автоматического управления» Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» имени В.И. Ульянова (Ленина), е-mail: ndpol@mail.ru.

Пошвин Евгений Вячеславович (Пермь, Россия) – АО «Новомет-Пермь».

Приходько Ирина Аркадьевна (Санкт-Петербург, Россия) – канд. техн. наук, кафедра «Системы автоматического управления» Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина), е-mail: irinaprihodko@inbox.ru.

Птицын Дмитрий Вячеславович (Омск, Россия) – ассистент кафедры «Теоретическая и общая электротехника» Омского государственного технического университета, е-mail: fcdimon@ostu.ru.

Птицына Елена Витальевна (Омск, Россия) – д-р техн. наук, кафедра «Теоретическая и общая электротехника» Омского государственного технического университета, е-mail: evptitsyna@yandex.ru.

Родионов Игорь Евгеньевич (Екатеринбург, Россия) – канд. техн. наук, доцент Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина.

Розанов Юрий Константинович (Москва, Россия) – д-р техн. наук, профессор кафедры «Электрические и электронные аппараты» Московского энергетического института, е-mail: RozanovYK@mpei.ru.

Сапунков Михаил Леонидович (Пермь, Россия) – канд. техн. наук, профессор кафедры «Горная электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета, e-mail: eagp@mail.ru.

Сарапулов Федор Никитич (Екатеринбург, Россия) – д-р техн. наук, профессор Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, e-mail: sarapulovfn@yandex.ru.

Семёнов Владислав Владимирович (Пермь, Россия) – д-р техн. наук, ведущий научный сотрудник филиала ООО «ЛУКОЙЛ-Инжиниринг» «ПермНИПИнефть» в г. Перми.

Сидоров Сергей Николаевич (Ульяновск, Россия) – канд. техн. наук, доцент кафедры «Электропривод и АПУ» Ульяновского государственного технического университета, е-mail: s.sidorovul73@mail.ru.

Смольянов Иван Александрович (Екатеринбург, Россия) – студент Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, e-mail: adskiibot@ gmail.com.

Старостина Ярослава Константиновна (Ульяновск, Россия) – аспирантка кафедры «Электропривод и АПУ» Ульяновского государственного технического университета, е-mail: yaroslava.starostina@bk.ru.

Стафейчук Борис Григорьевич (Пермь, Россия) – канд. техн. наук, профессор кафедры «Автоматизация технологических процессов и производств» Пермского национального исследовательского политехнического университета, e-mail: atp@pstu.ru.

Судаков Анатолий Иванович (Пермь, Россия) – канд. техн. наук, доцент кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехниче-

ского университета, е-mail: sudakov38@mail.ru.

Тиунов Василий Васильевич (Пермь, Россия) – профессор кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического уни-

верситета, е-mail: tiuvas@mail.ru.

257

Трифанов Геннадий Дмитриевич (Пермь, Россия) – д-р техн. наук, завкафедрой «Горная электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического универ-

ситета, e-mail: kanat@pstu.ru.

Турпак Александр Михайлович (Пермь, Россия) – студент Пермского национального исследовательского политехнического университета, е-mail: Turpak.Alexander@gmail.com.

Тюленев Михаил Евгеньевич (Пермь, Россия) – доцент кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университе-

та, е-mail: M.tyulenyov@gmail.com.

Фадейкин Александр Сергеевич (Пермь, Россия) – АО «Новомет-Пермь».

Чабанов Евгений Александрович (Пермь, Россия) – канд. техн. наук, доцент кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета, е-mail: ceapb@mail.ru.

Чирков Дмитрий Андреевич (Пермь, Россия) – ассистент кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университе-

та, е-mail: chirkov146@mail.ru.

Шайдулин Кирилл Олегович (Пермь, Россия) – аспирант кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университе-

та, е-mail: k.shaydulin@gmail.com.

Швыров Игорь Витальевич (Санкт-Петербург, Россия) – канд. техн. наук, ПАО «МРСК Северо-Запада», е-mail: shvirov@mail.ru.

Шулаков Николай Васильевич (Пермь, Россия) – д-р техн. наук, профессор кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического университета, е-mail: shulakov@pstu.ru.

Шутемов Сергей Владимирович (Пермь, Россия) – аспирант кафедры «Электротехника и электромеханика» Пермского национального исследовательского политехнического универ-

ситета, е-mail: shutemsv@ yandex.ru.

Юфанова Анна Леонидовна (Новочеркасск, Россия) – магистрант кафедры «Прикладная математика» Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ)

им. М.И. Платова, е-mail: ufanova@outlook.com.

Яшин Дмитрий Александрович (Соликамск, Россия) – инженер ОАО «Соликамскбум-

пром», е-mail: dmitry.yashin@solbum.ru.

258

Научное издание

АВТОМАТИЗАЦИЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКЕ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ

Материалы II Международной научно-технической конференции

(21–22 апреля 2016 г.)

II International Scientific and Technical Conference

on Automation in Power industry and Electrical Engineering – APEE – 2016 (21–22 April 2016)

Корректор В.В. Мальцева

Подписано в печать 9.11.16. Формат 60×90/8. Усл. печ. л. 32,5. Тираж 100 экз. Заказ № 30/2016.

Отпечатано в ИП Серегина О.Н.

Адрес: 614107, г. Пермь, ул. Металлистов, 21, кв. 174.

259

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности