Регулируемый электропривод вспомогательных агрегатов подвижного состава с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат технических наук Пугачев, Александр Анатольевич

• Пугачев, Александр Анатольевич
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Пугачев, Александр Анатольевич

Введение

1. Анализ технических характеристик и схемных решений приводов вспомогательных механизмов тягового подвижного состава '

1.1. Общая характеристика систем охлаждения локомотивов

1.2. Классификация и основные характеристики приводов систем охлаждения энергетических установок тепловозов

1.3. Регулируемый электропривод с асинхронным электродвигателем вспомогательных механизмов тепловозов

1.4. Особенности регулируемых электроприводов вспомогательных механизмов электровозов переменного тока

1.5. Общие сведения об электроприводе с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор

1.6. Результаты анализа, постановка задач исследования

2. Разработка математической модели электропривода

2.1. Схема замещения электропривода с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор, соответствующая статическим режимам работы

2.2. Выбор математической модели асинхронного электродвигателя, описывающей переходные процессы

2.3. Дифференциальные уравнения электропривода с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор

2.4. Дифференциальные уравнения вспомогательного электропривода поворота статора

Выводы

3. Разработка алгоритмов управления электроприводом с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор

3.1. Динамические свойства электропривода с поворотным статором

3.2. Анализ частотных характеристик

3.3. Синтез системы управления скоростью вращения электропривода с поворотным статором

3.4. Синтез системы управления электропривода поворота статора 102 Выводы

4. Экспериментальные исследования электропривода с поворотным статором

4.1. Экспериментальная установка для проведения исследований

4.2. Измерительные устройства и аппаратура

4.3. Разработка принципиальной схемы электропривода поворота статора

4.4. Результаты экспериментальных исследований и верификация математической модели

Выводы

5. Технико-экономическая оценка эффективности применения разработанного электропривода в системах охлаждения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Регулируемый электропривод вспомогательных агрегатов подвижного состава с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор»

Асинхронные двигатели, благодаря своим несомненным преимуществам, широко применяются на транспорте для привода вспомогательных агрегатов — вентиляторов, насосов, компрессоров. В автоматических системах ре

• I гулирования электропривод с асинхронным двигателем вместе с вспомогательными агрегатами выполняет функцию исполнительно-регулирующего устройства. Поэтому кроме общетехнических требований к нему должны предъявляться специфические требования как к элементу автоматики. Известно, что по своим технико-экономическим показателям автоматические системы регулирования непрерывного * действия выгодно отличаются от систем-релейного действия. Вместе с тем, применяемые в настоящее время на, подвижном составе виды электропривода вспомогательных агрегатов не обеспечивают плавного изменения-регулирующих воздействий. Широкое использование известных видов регулируемого^ электропривода с асинхронным двигателем, разработанных в России и за рубежом, в настоящее время сдерживается в силу ряда,причин. •

В связи с этим, задача разработки и, исследования регулируемого электропривода вспомогательных агрегатов подвижного состава на1'базе асинхронного электродвигателя, имеющего поворотный статор, является актуальной.

Целью диссертационной работы является разработка и исследование регулируемого электропривода вспомогательных агрегатов с вентиляторным моментом сопротивления на базе асинхронного электродвигателя с поворотным статором для подвижного состава.

Достижение указанной цели определило следующие основные задачи диссертационной работы:

- анализ технических характеристик, схемных и конструктивных решений электроприводов вентиляторов охлаждения тягового электрооборудования и энергоустановок подвижного состава;

- разработка математической модели электропривода с поворотным статором, позволяющей исследовать его электромеханические процессы в переходных режимах;

- исследование динамических свойств электропривода с поворотным статором- как объекта регулирования скорости, разработка и техническая реализация системы управления электропривода с поворотным статором;

- разработка и изготовление физической модели электропривода и проведение экспериментальных исследований, подтверждающих адекватность математической модели, работоспособность разработанной системы управления;

- технико-экономическая оценка эффективности применения разработанного электропривода в системах охлаждения.

Методы исследований. Для решения поставленных в диссертационной работе задач использованы общепринятые методы теории автоматического управления и теории, электромеханического преобразования энергии. Теоретические исследования проведены с использованием аналитических и численных методов решения алгебраических и дифференциальных уравнений и систем. Моделирование работы электропривода проведено в среде МаЛаЬ. Разработана и изготовлена физическая модель (лабораторный макет мощностью 4,4 кВт), на которой проведены экспериментальные исследования.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- предложена математическая модель на основе дифференциальных уравнений в ортогональной системе координат, впервые описывающая электромеханические переходные процессы в электроприводе с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор;

- получены результаты исследований динамических свойств электропривода с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор, отличающиеся учетом электромагнитных переходных процессов в асинхронных электродвигателях;

- предложена система управления электропривода, позволяющая реализовать разработанные алгоритмы.

Достоверность полученных результатов обеспечивается обоснованностью используемых теоретических зависимостей и принятых допущений, применением известных математических методов; подтверждается качественным и количественным согласованием результатов теоретических исследований с экспериментальными данными.

Практическая значимость работы заключается в разработке регулируемого электропривода с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор, применение которого позволит улучшить стоимостные и массогаба-ритные показатели, снизить затраты на функционирование вспомогательных агрегатов.

Реализация и внедрение результатов работы.

Часть исследований выполнена в.рамках госбюджетной НИР (№ 01 2006 05587) кафедры «Локомотивы» Брянского государственного технического университета (БГТУ) «Оптимизация динамических и прочностных характеристик транспортных машин» в 2007 - 2009 гг.

Результаты работы внедрены и используются в БГТУ на кафедре «Локомотивы» (дисциплины «Электрические передачи локомотивов» и «Электрические машины и преобразователи») в процессе подготовки студентов по специальности 190301 - «Локомотивы».

Апробация работы.

Результаты работы обсуждались и получили одобрение на международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы динамики и прочности материалов и конструкций: модели, методы, решения», Орел, 2007; международной научно-технической конференции «Вклад ученых и специалистов в национальную экономику», Брянск, 2008; международной научной конференции «Проблемы динамики и прочности исполнительных механизмов и машин», Астрахань, 2007; научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава БГТУ, Брянск, 2008; международной научной конференции «Технические, экономические и экологические проблемы транспорта», Брянск, 2008; международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы развития и эксплуатации поршневых двигателей в транспортном комплексе Азиатско-Тихоокеанского региона», Хабаровск, 2008; международной» научной конференции «Современные проблемы математики, механики, информатики», Тула, 2008.

Работа докладывалась и получила одобрение на научных семинарах кафедр «Тяговый подвижной состав» РГОТУПС, Москва, 2008, «Электрооборудование и энергосбережение» ОрелГТУ, Орел, 2008, «Электрическая тяга» МИИТ, Москва, 2009; заседании кафедр «Тяговый подвижной состав» и «Электрификация и электроснабжение» МИИТ, Москва, 2009.

Публикации.

Основное содержание работы отражено в 13 публикациях, из них 1 положительное решение о выдаче патента на изобретение, 1 монография, 2 статьи в изданиях, рекомендуемых ВАК: «НТТ - наука и техника транспорта», №3 и №4, 2008г.

Структура и объем работы:

Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, списка использованных источников из 126 наименований, приложений и содержит 153 страницы основного текста, 71 рисунок и 11 таблиц.

Заключение диссертации по теме «Электротехнические комплексы и системы», Пугачев, Александр Анатольевич

Выводы I

1. Для проведения экспериментальных исследований разработана й изготовлена экспериментальная установка, состоящая из двух асинхронных электродвигателей с фазными роторами; один из асинхронных электродвигателей имеет поворотный статор ,

2. Для автоматического регулирования скорости электропривода разработана и изготовлена система, содержащая электропривод с двигателем постоянного тока, питаемого от широтно-импульсного преобразователя напряжения; управление широтно-импульсным преобразователем напряжения осуществляется посредством ЭВМ при помощи разработанной программы; для сбора информации применяется информационно-измерительная система на базе модуля ЛА-2и8В-12 производства ЗАО «Руднев — Шиляев»

3. Проведен комплекс экспериментальных исследований, подтверждающих адекватность разработанной математической модели электропривода, работоспособность синтезированной системы управления электропривода. Сделан сравнительный анализ результатов теоретических и экспериментальных исследований, который подтвердил их удовлетворительное согласование. Установлено, что расхождение результатов не превышает 14 % (

ГЛАВА 5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБОТАННОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА В СИСТЕМАХ ОХЛАЖДЕНИЯ

Коэффициент полезного действия электропривода определяется по формуле:

Ро

Ч = р А (5-1) г2 гпот где Р2 - полезная мощность привода (на валу вентилятора) при фактическом значении скольжения s;

Рпот - суммарные потери мощности, содержащие составляющие:

Pnom = + APsi + АРГ+ 2Рп + 2 Psc + 2 Рмех + 2 Рдоб (5.2) где APsl, APs2 - электрические потери мощности в обмотке статоре первого и второго двигателя соответственно (потери в меди статора); , i

АРг - полные электрические потери мощности в цепи ротора с учетом потерь в добавочном сопротивлении (при его включении);

Psc - потери мощности в стали статора одного двигателя; Ргс - потери мощности в стали ротора одного двигателя; Рмех, Рдоб - механические и добавочные потери мощности соответственно.

Электрические потери мощности в статоре находятся по формуле:

APs=3ljRs (5.3)

Электрические потери мощности в цепи ротора находятся по формуле:

ЛРГ =3I?Rr£ (5.4)

Потери мощности в меди обмоток статора и ротора принято относить к переменным (зависят от нагрузки двигателя).

В регулируемом электроприводе электрические потери можно выразить следующим образом [8]. i

Потери в меди статора:

АРМ.5=М*

5 5и ар,

МАЛОМ

5.5) где М* М

М,

- относительный момент при заданном скольжении; а — коэффициент асинхронного двигателя [8], 2 а = о J где /0 - ток холостого хода двигателя при питании номинальным напряжением;

1З Н - номинальный ток статора;

- номинальное скольжение асинхронного электродвигателя; s - текущее скольжение электродвигателя; арм з ном - номинальные потери в меди статора. Потери в меди ротора: ,

АРм,=М*—АРм.г. ном

5.6) где арм г ном - номинальные потери в меди ротора.

Потери в стали подразделяются на [15] потери в ярме статора, потери в зубцах статора, потери от высших гармоник из-за пазовости статора и ротора, пульсационные потери в зубцах из-за пазовости статора и ротора и др.

Потери в стали статора являются постоянными потерями двигателя, не зависящими от приложенной нагрузки, определяются исходя из значений частоты питания и напряжения питания.

Потери в стали статора: м 2 V4 ар,:

САЛОМ где арс з иом - номинальные потери в стали статора. Потери в стали ротора:

АРСГ =М*

0,3

АР,

С.ГЛОМ

5.7) где АРсгном - номинальные потери в стали ротора.

При вентиляторном моменте сопротивления на валу двигателя зависимость момента от скорости вращения имеет вид:

М = ка2, где к - постоянный коэффициент.

Следовательно, относительный момент может быть записан так: 2 м* =

1-5

5.8)

Подставляя в (5.8) выражения (2.14), (2.15), (2.18) получим выражения для относительного момента каждого двигателя и всего электропривода: г \ 1

1-3 Г мГ =

1 -СОБ(р + хк

-яггкр

2 а-зну

5.9) а-8 у

Мп = л хк 1 - С08 (р--—

Яя+Я'г2:/5

81П(р М

2(1 (I - 8)2(\ — С08(р)

2Г1

5.10)

5.11)

С учетом выражений (5.9) - (5.11) выражения (5.5), (5.6) запишем в следующем виде.

Потери в меди статора первого двигателя:

1-8/

АРм.* 1 =

1 — С05 (р + Ч

81П(р

Потери в меди статора второго двигателя: \ 5

АР, м.я.ном

1-8/

АР,

-cosq)хк

-81П<р 2

2(1-8Н/

5 5 J

АР,

М.й.НОМ

5.12)

5.13)

Потери в меди ротора:

1—8)2 (¡1-СОй <р) 5 2(1" *н)2 8

5-14)

Механические потери и потери в стали ротора могут быть приняты постоянными, потому что со снижением скорости механические потери уменьшаются, а потери в стали ротора возрастают [89].

Добавочные потери мощности согласно ГОСТ 183-74 принимаются равными 0,5 % подведенной активной мощности.

Были проведены расчеты КПД для двигателей ДМТР 012-6 (рис. 5.1) и 4АНК200Ь6УЗ мощностью 30 кВт (рис 5.2). Основные параметры двигателя 4АНК200Ь6У3 приведены в табл. 5.1.

0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 о

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

СО/СО Оном

Рис. 5.1. Зависимости КПД электропривода с двигателями ДМТБ 012-6 от скоф ф ^е ^е рости вращения: 1 - и5 = 1, / =1,2- и5 = 0,54, f = 0,72, 3 - и* = 0,352, /* = 0,535, 4 - м* = 0,23, /* = 0,35

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе решена актуальная научно-техническая задача, заключающаяся в разработке и исследовании электропривода на базе асинхронного двигателя, имеющего поворотный статор. Материалы работы позволяют сформулировать следующие основные выводы и результаты:

1. На основе проведенного анализа технических характеристик, схемных и конструктивных решений электроприводов вентиляторов охлаждения тягового электрооборудования и энергоустановок подвижного состава установлено, что одним из возможных вариантов регулируемого электропривода является электропривод с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор.

2. Для проведения теоретических исследований переходных электромеханических процессов в электроприводе с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор, целесообразно использовать разработанную-автором математическую модель, составленную-на основе дифференциальных уравнений и представленную в ортогональной системе координат. С

3. В качестве регулятора скорости в системе управления электропривода целесообразно использовать пропорциональный регулятор. Для привода пово рота статора рекомендуется электропривод с двигателем постоянного тока независимого возбуждения, работающий в режиме позиционирования. Для автоматического регулирования может быть применена многофункциональная плата аналогово-цифрового преобразования ЛА-2118В, управление которой может быть осуществлено посредством ЭВМ при помощи разработанной автором программы.

4. Подтверждение адекватности математической модели электропривода с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор, произведено с использованием экспериментальных данных скорости и мгновенных значений токов, полученных в результате испытаний электропривода8 на разработанной с участием автора экспериментальной установке на базе двух асинхронных электродвигателей с фазным ротором мощностью 2,2 кВт каждый. Расхождение между данными, полученными с помощью имитационного математического моделирования, и экспериментальными данными не превышает 14 %.

5. Ожидаемая экономия топлива от применения электропривода с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор, и плавного регулирования температурного режима энергоустановок может составить 11520 кг в год для автономного локомотива мощностью 2200 кВт.

6. Проведенные исследования позволили совместно с ФГУП «192 Центральный завод железнодорожной техники» разработать регулятор температуры энергетической установки транспортного средства с использованием электропривода вентилятора охлаждения с асинхронным двигателем, имеющим поворотный статор, в качестве исполнительно-регулирующего устройства, научная новизна которого подтверждена положительным решением о выдаче патента РФ на изобретение.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Пугачев, Александр Анатольевич, 2009 год

1. Автоматизация электрического подвижного состава / Д.Д. Захарченко и др.: под ред. Д.Д. Захарченко М.: Транспорт, 1978. - 280 с.

2. Автоматика и автоматические системы транспортных машин / A.C. Космодамианский и др.. Орел: ОрелГТУ, 2008. - 104 с.

3. Ануфриев, И.Е. MatLab 7 / И.Е. Ануфриев, А.Б. Смирнов, E.H. Смирнова СПб.: БХВ-Петербург, 2005. - 1104 с.

4. Асинхронные двигатели серии 4А; справочник / А.Э.,Кравчик и др. — М.: Энергоиздат, 1982. 504 с.

5. Башарин, A.B. Управление электроприводами / A.B. Башарин, A.B. Новиков, Г.Г. Соколовский — JL: Энергоиздат, 1982. 392 с. ,

6. Браславский, И.Я. О возможностях энергосбережения при использовании регулируемых асинхронных электроприводов / И.Я. Браславский // Электротехника 1998г. - № 8 - С. 2 - 6 ,

7. Браславский, И.Я. Энергосберегающий асинхронный электропривод / И.Я. Браславский, З.Н. Ишматов, В.Н. Поляков. М.: Академия, 2004. — 256 с.

8. Булгаков, A.A. Частотное управление асинхронными двигателями / A.A. Булгаков — М.: Энергоиздат, 1982. 216 с. j

9. Бушев, A.B. Позиционный электропривод с переменной структурой в канале управления / A.B. Бушев // автореф. дисс. канд. техн. наук. — Тольятти. 2008. 20 с.

10. Веников, В.А. Теория подобия и моделирования (применительно к задачам электроэнергетики): учебное пособие для вузов / В.А. Веников М.: Высш. Школ, 1976. - 479 с.

11. Веников, В.А. Переходные процессы в электрических системах / В.А. Веников М. - Л.: Энергия, 1964. - 380 с.

12. Вешеневский, С.Н. Характеристики двигателей в электроприводе / С.Н. Вешеневский М. - Л.: Энергия, 1966. - 400 с.I

13. Внешнее устройство аналогово-цифрового преобразования для IBM PC/AT совместимых компьютеров JIA-2USB. Руководство по эксплуатации

14. Вольдек, А.И. Электрические машины: учеб. / А.И. Вольдек — М. — JL: Энергия, 1966. 782 с.

15. Воробьев, В.И. Асинхронный электропривод механизмов с вентиляторной нагрузкой / В.И. Воробьев, A.A. Пугачев // Материалы 58-й научной конференции профессорско-преподавательского состава — Брянск: БГТУ, 2008. -С. 99-100

16. Воробьев, В.И. Исследование динамических процессов в тяговом приводе локомотива с асинхронным двигателем в режимах пуска, разгона и движения с низкими скоростями / В.И. Воробьев // дисс. канд. техн. наук. — Брянск. 1981.-183 с.

17. Герасимяк, Р.П. Динамика асинхронных электроприводов крановых механизмов / Р.П. Герасимяк. — М.: Энергоатомиздат, 1986. 168 с.

18. Герман-Галкин, С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MatLab 6.0: учебное пособие / С.Г. Герман-Галкин СПб: КОРОНА принт, 2001. - 320 с. |

19. Гибароев, Э.Р. Квазичастотное регулирование подачи асинхронных мотор-вентиляторов / Э.Р. Гибароев // Системы и узлы перспективных тепловозов: Сб. науч. тр.: под ред. Ю.А. Куликова Киев: УМК ВО, 1990. -212с.-С. 104-107.

20. Грузов, H.JI. Методы математического исследования электрических машин / H.JI. Грузов М.: Госэнергоиздат, 1953. — 264 с.

21. Дьяконов, В.П. MatLab 6.5 SP1/7 + Simulink 5/6. Основы применения /

22. B.П. Дьяконов — М.: «Солон-Пресс», 2005. — 800 с.

23. Жемеров, Г.Г. Тиристорные преобразователи частоты с непосредственной связью / Г.Г. Жемеров М.: Энергия, 1977. - 280 с.

24. Загорский, А.Е. Электродвигатели переменной частоты / А.Е. Загорский М.: Энергия, 1975. - 152 с. s

25. Захарченко, Д.Д. Тяговые электрические машины: учебник для вузов ж.д. транспорта / Д.Д. Захарченко, H.A. Ротанов — М.: Транспорт, 1991. — 343 с.

26. Захарчук, A.C. Экспериментальные исследования тиристорной системы плавного регулирования температуры дизеля с мотор-вентиляторами1 с двухслойными роторами / A.C. Захарчук, Л.Ф. Пасынок — J1. ЛИИЖТ. Деп. рук. № 343, 1976, ЦНИИТЭИ МПС. 21 с.

27. Захарчук, A.C. Асинхронный мотор-вентилятор для систем охлаждения тепловозных дизелей / A.C. Захарчук и др. — Ворошиловград, ВМИ.Деп. рук. № 1142, 1980. ЦНИИТЭИ МПС. 14 с.

28. Захарчук, A.C. Исследование и разработка асинхронного мотор-вентилятора с двухслойным ротором для тепловоза / A.C. Захарчук // автореф. дисс. канд. техн. наук. — М. 1977. — 22 с.

29. Иванов-Смоленский, A.B. Электромагнитные поля и процессы в электрических машинах и их физическое моделирование / A.B. Иванов-Смоленский М.: Энергия, 1969. — 304 с.

30. История электротехники / под ред. И.А. Рлебова; — М.:;МЭИ^1999;

31. Ключев, В .И. Теория электропривода: учебник для вузов / В.И. Ключев-М.: Энергоатомиздат, 2001.-704 с. .

32. Ковчин, С.А Теория электропривода: учебник для вузов / С.А. Ковчцн СПб.: Энергоатомиздат. 2000. - 496 с.

33. Копылов ИП. Математическое моделирование электрических машин: учеб. для вузов / И.П. Копылов М.: Высш.шк., 2001 - 327 с.

34. Копылов, И.П. Электрические машины-М.: Высш. шк., 2000.

35. Космодамианский, A.C. Измерение и регулирование температуры обмоток тяговых электрических машин локомотивов: монография / A.C. Космодамианский. -М=:РГОТУПС, 2002. 285 с.

36. Космодамианский, A.C. Дифференциальные уравнения асинхронного электропривода с поворотным статором / A.C. Космодамианский; В.И. Воробьев, A.A. Пугачев // НТТ — наука и техника транспорта, № 3 2008. — С. 50 -55 ::

37. Космодамианский, A.C. Динамические процессы в плавно регулируемом асинхронном электроприводе / A.C. Космодамианский; A.A. Пугачев,

38. A.Д. Хохлов // Актуальные проблемы динамики и прочности материалов и конструкций: модели, методы, решения. Материалы международной научно-технической конференции Орел: ОрелГТУ, 2007. - С. 153 — 156.

39. Кривицкий, С.О. Динамика частотно-регулируемых электроприводов с автономными инверторами / С.О. Кривицкий, И.И. Эппггейн М.: Энергия, 1970. -152 с. . ■,•

40. Крутов, В.И. Анализ работы систем автоматического регулирования /

41. B.И. Кругов М.: Машгиз, 1961. - 180 с.45: Куцевалов, В.М. Применение асинхронных двигателей с двухслойными роторами на судах / В.М. Куцевалов, B.C. Могильников, A.M. Олейников — Киев: Знание, 1978. 74 с. , •

42. Литовченко, В.В. Моделирование аварийных режимов в инверторе напряжения асинхронного тягового привода локомотива / В.В: Литовченко, Г.А. Федяева // Вестник МИИТ: Научно-технический журнал. Выпуск 13.-М.: МИИТ, 2005:- С. 25 - 29, ,

43. Луков, Н.М. Передачи мощности локомотивов: учебник для вузов ж.-д. транспорта / Н:М; Луков, В.В. Стрекопьггов, К.И. Рудая -М.: Транспорт, 1987, — 270 с. '; '

44. Луков, Н.М; Автоматические системы управления и регулирования тепловозов: учебное пособие / Н.М. Луков — М.: изд. МИИТ, 1983 — 144 с. ä

45. Луков, Н.М. Автоматизация систем охлаждения тепловозов: учебное пособие / Н.М. Луков -М.: изд. ВЗИИТ, 1974. 56 с.

46. Луков, Н.М. Автоматическое регулирование температуры двигателей / Н.М. Луков М.: Машиностроение, 1977. — 224 с.

47. Луков, Н.М. Автоматизация тепловозов, газотурбовозов и дизель-поездов / Н.М. Луков М.: Машиностроение, 1988. - 272 с.

48. Луков, Н.М. Автоматические системы управления локомотивов / Н.М. Луков, A.C. Космодамианский. — М.: ГОУ «Учебно-методический центр по образованию на железнодорожном транспорте», 2007. — 429 с.

49. Луков, Н.М. Электроприводы вентиляторов для регуляторов температуры энергетических установок подвижного состава / Н.М. Луков, A.C. Крс-модамианский, Ю.В. Попов // НТТ — Наука и техника транспорта, № 1 — 2005.- С. 44 55

50. Магистральные электровозы переменного тока ВЛ60 и ВЛ80 / Б.А. Тушканов и др. М.: Транспорт, 1964. - 556 с. ,

51. Механизмы и системы управления силовых передач транспортных машин / О.В. Измеров и др. — Орел: ОрелГТУ, 2008. — 253 с. j

52. Механическая характеристика асинхронного электропривода с поворотным статором / A.A. Пугачев и др. // Материалы международной научной конференции «Современные проблемы математики, механики, информатики»- Тула: Гриф и К., 2008. С. 284 - 286 ,

53. Миловидов, Ю.И. Применение гидромуфты в качестве привода в САР вспомогательных агрегатов тепловоза / Ю.И. Миловидов // Сб. Труды ЦНИИ МПС. Вып. 254 М.: Трансжелдориздат, 1963. - С. 105 - 109.

54. Могильников, B.C. Асинхронные электродвигатели с массивными и двухслойными роторами / B.C. Могильников ВМФ. Севастополь, 1967.- 94 с.

55. Могильников, B.C. Асинхронные электродвигатели с двухслойными роторами / B.C. Могильников, A.M. Олейников, А.Н. Стрельников М.: Энер-гоиздат, 1983. - 119 с.

56. Некрасов, O.A. Вспомогательные машины электровозов переменного тока / O.A. Некрасов, A.M. Рутштейн М.: Транспорт, 1988. — 223 с.

57. Нотик, З.Х. Тепловозы ЧМЭЗ, ЧМЭЗТ / З.Х. Нотик М.: Транспорт, 1990.-381 с.

58. Онищенко, Г.Б. Асинхронные вентильные каскады и двигатели двойного питания / Г.Б. Онищенко, И.Л. Локтева — М.: Энергия, 1979 — 200 с.

59. Орленко, А.И. Энергосбережение в цепях вспомогательных машин электровозов переменного тока на основе ступенчатого управления производительностью вентиляторов / А.И. Орленко // дисс. канд. техн. наук. — Иркутск. 2004.-196 с.

60. Основы автоматического управления и регулирования: учеб. пособие / Л.И. Каргу и др.: под. ред. В.М. Пономарева, А.П. Литвинова М.: Высш. шк., 1974.-439 с. , i

61. Панкратов, В.В. Математическое моделирование асинхронных электрических машин и машин двойного питания / В.В. Панкратов, Е.А. Зима // Электротехника 2003г. - № 9 - С. 19 - 25.

62. Паршин, А.Н. Регулируемый электропривод на базе тиристорного преобразователя с непосредственной связью для систем собственных нужд электровозов переменного тока / А.Н. Паршин // дисс. канд. техн. наук. — М. 2006.-179 с.

63. Пат. RU 2241837 С2. Регулятор температуры энергетической установки транспортного средства. Опубл. 10.12.2004. !

64. Петрожицкий, A.A. Результаты испытания САРТ раздельного холодильника тепловоза ТЭЗ / A.A. Петрожицкий, О.В. Цурган // Труды Всесоюзного научно-исследовательского тепловозного института. Вып. 28. Коломна. ВНИТИ, 1967.-с. 29-48.

65. Постников, И.М. Обобщенная теория и переходные процессы электрических машин: учебник для вузов / И.М. Постников М.: Высш. Школа, 1975.-319 с. ,

66. Попов, Ю.В. Совершенствование исполнительно-регулирующих устройств локомотивных автоматических систем регулирования температуры, содержащих осевые вентиляторы Ю.В. Попов // дисс. канд. техн. наук. — М. 2007. -143 с.

67. Преобразовательные полупроводниковые устройства подвижного состава / Ю.М. Иньков и др.: под ред. Ю.М. Инькова — М.: Транспорт, 1982. — 263 с.

68. Приводы вспомогательных механизмов / A.C. Космодамианский и др.. Орел: ОрелГТУ, 2007. - 267 с.

69. Пугачев, A.A. Синтез передаточной функции асинхронного электропривода с поворотным статором / A.A. Пугачев // Вестник Брянского государственного технического университета — Брянск: БГТУ, 2008, № 4 (20). — С. 25 -28

70. Разработка двигатель-вентилятора переменной подачи / Н.М. Луков и др. // Труды ВНИТИ, вып. 41, 1971. С. 83 - 87.

71. Регулирование производительности вентиляторов на электровозах переменного тока / O.A. Некрасов и др. // Труды ЦНИИ МПС, 1974. Вып. 514. — С. 10-20 :

72. Регулируемая система вспомогательных электрических машин электроподвижного состава переменного тока / A.C. Курбасов и др. // Труды ЦНИИ МПС, 1975. Вып. 541.-С. 52-55

73. Регулятор температуры энергетической установки транспортного средства / Г.В. Багров и др. // Положительное решение о выдаче патента на изобретение по заявке № 2007129545/06(032177) от 01.08.2007

74. Рутштейн, A.M. Выбор схемы вспомогательного электропривода электровоза ЭП200 / A.M. Рутштейн // Тезисы докладов 3-ей междунар. науч.-техн.конф. «Состояние и перспективы развития электроподвижного состава», Новочеркасск, 2000.

75. Сандлер, A.C. Регулирование скорости вращения мощных асинхронных двигателей / А. С. Сандлер. М. - Л.: Энергия, 1966. — 320 с.

76. Сандлер, A.C. Динамика каскадных асинхронных электроприводов / A.C. Сандлер, Л.М. Тарасенко. М.; Энергия, 1977. — 200 с.

77. Сандлер, A.C. Автоматическое частотное управление асинхронными двигателями / A.C. Сандлер, P.C. Сарбатов. М.: Энергия, 1974. - 328 с. 115.

78. Силайлов, Г.А. Математическое моделирование электрических машин вузов / Г.А. Силайлов, A.B. Лоос — М.: Высш. шк., 1980

79. Снегирев, Д.А. Асинхронный электродвигатель для частотно-регулируемого электропривода турбомеханизмов / Д.А. Снегирев // дисс. канд. техн. наук. — Воронеж, 2006. 142 с.

80. Соколов, М.М. Приближенные расчеты переходных процессов в автоматизированном электроприводе / М.М. Соколов, В.М. Терехов — М. — Л.: Гос-энергоиздат, 1963. 88 с.

81. Соколов, М.М. Автоматизированный электропривод общепромыш- , ленных механизмов: учебник / М.М. Соколов — М.: Энергия, 1976. 488 с.

82. Справочник по автоматизированному электроприводу / Под ред. В.А. Елисеева, A.B. Шинянского — М.: Энергоатомиздат, 1983, — 616 с.

83. Справочник по электрическим машинам: В 2-х т. Т. 2. / Под общ. ред. И. П. Копылова и Б. К. Клокова-М.: Энергоатомиздат, 1988

84. Стрекопытов, В.В. Электрические передачи локомотивов: учебник для вузов ж.-д. транспорта / В. В. Стрекопытов, A.B. Грищенко, В.А. Кручек -М.: Маршрут, 2003 310 с.

85. Стрельников, А.Н. Асинхронные электродвигатели с массивными роторами для судовых электроприводов / А.Н. Стрельников, E.JI. Лисицкий // Судостроение, 1970, № 3.

86. Тепловоз 2ТЭ116 / С.Г. Филонов и др. М.: Транспорт, 1996 - 334с.

87. Теория автоматического управления: учеб для вузов / С.Е. Душин и др.; под ред. В.Б. Яковлева — М.: Высш. шк., 2005. — 567 с. ,

88. Теория и конструкция локомотивов / под ред. Г.С. Михальченко. — М.: Маршрут, 2006. 584 с.

89. Терехов, В.М. Системы управления электроприводов / В.М. Терехов, О.И. Осипов М.: Издательский центр «Академия», 2005. — 304 с.

90. Тихменев, Б.Н. Подвижной состав электрифицированных железных дорог. Теория работы электрооборудования. Электрические схемы и аппараты: учеб. / Б.Н. Тихменев, Л.М. Трахтман М.: Транспорт, 1980. - 471 с.

91. Установка для исследования плавно регулируемого асинхронного электропривода / A.C. Космодамианский и др. // Вклад ученых и специалистов в национальную экономику: сб. науч. тр.: т. 2. — Брянск: БГИТА, 2008,- С. 120-125.

92. Федяева, Г.А. Влияние характеристик асинхронного двигателя на ударные динамические нагрузки в тяговом приводе / Г.А. Федяева, В.П. Феоктистов // Соискатель. Приложение к журналу «Мир транспорта».- 2005. № 2.-С. 118-125

93. Храменков, С.А. Исследование электрических систем плавного регулирования частоты вращения мотор-вентиляторов для новых тепловозов / С.А. Храменков, В.М, Алексеев, B.C. Строков // ВНИТИ. Труды института. Вып. 45.-1977.-С. 38-50

94. Черных, И.В. Simulink: среда создания инженерных приложений / под общ. ред. В.Г. Потемкина М.: Диалог — МИФИ, 2003. - 496 с.

95. Шенфельд, Р. Автоматизированные электроприводы / Р. Шенфельд, Э. Хабигер. Л.: Энергоатомиздат, 1985. - 464 с.

96. Шрейнер, Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты / Р.Т. Шрейнер Екатеринбург: УРО РАН, 2000. - 654 с.

97. Шубенко, В.А. Тиристорный асинхронный электропривод с фазовым управлением / В.А. Шубенко, И.Я. Браславский М.: Энергия, 1972. - 200 с.

98. Электровоз BJI80 : руководство по эксплуатации / под ред. Б.Р. Бон-даренко М.: Транспорт, 1977. - 568 с. j

99. Электроприводы вспомогательных механизмов подвижного состава / A.C. Космодамианский и др. // Технические, экономические и экологические проблемы транспорта: материалы международной научной конференции, Брянск: БФ РГОТУПС, 2008. Т. 2. С. 24 - 32. ,

100. Яуре, А.Г. Крановый электропривод: справочник / А.Г. Яуре, Е.М. Певзнер. — М.: Энергоатомиздат, 1988. 344 с.

101. Munoz, A.R. Dual Stator Winding Induction Machine Drive / A.R. Munoz, T.A. Lipo // IEEE Transactions on industry applications, vol. 36, no. 5, September/October 2000 P. 1369-1379.

102. Hajkova, M. Casova odezva momentu asynchronnino motoru naskok pa-peti / M. Hajkova, S. Navrastil, Z. Zoubek // Electrotechnicky obzor, 1972, № 2 —.S. 641-646 ,

103. Schlapfer P. Electrishe Lokomotiven 460. Electrische Bahnen №9, 1992t

104. Schönfeld, R. Das Signalflussbild das Asynchronmaschiene / R. Schönfeld // Messen, steuern, regeln, 8, 1965, H.4, S. 122 128.

105. Schönfeld, R. Die elektrische Welle als Winkelregelung / R. Schönfeld // Wiss. Z. Elektrotechnik, 11,1968, S. 172-188.

106. Schönfeld, R. Untersuchung zur Dynamik und Stabilität der elektrischen Arbeitswelle / R. Schönfeld // ELEKTRIE, 1969, H. 5, S. 182 184.

107. Volker Distelrath, Aubert Martin. The S252 Dual-System AC Electric Locomotive with Three-Phase Drive for Spanish Railways. Electrische Bahnen №5, 1990.

108. Программа расчета переходных процессов в система MatLabele1. Глобальные переменныеglobal Rs Ls Lh Rr n Lr te me jr w omegal omegak us la us2a us lb us2b phi wphi;

109. Параметры схемы замещения асинхронного электродвигателя1.=0.1112; Li=0.1086; Lh=0.1; Rs=3.6; Rr=4.1875;

110. Частоты вращения, угол поворотаomegal =314; omegak=0; wphi=0; phi=pi;

111. Число пар полюсов, момент инерции,n=3; j1=0.028*2;1. Амплитуда напряженияum=311;

112. Время, начальные условия, точность1. Ю=0;tk=0.25;у0=0 0 0 0 0 0 0.'; t01=10.e-4;

113. Расчет дифференциальных уравнений методом Рунге-Кутга 5Ш порядка t,y.=ode45('model2v7Wphimatrice',tO,tk,yO,tO 1,0); %Матрица результатов расчета ial=zeros(length(t),4);

114. Подпрограмма расчета дифференциальных уравнений (ш-функция)function dy='model2v7Wphimatrice' (ti,у);global Rs Ls Lh Rr n Lr te me jr um omegal ц omegak phi usía us2a uslb us2b phi wphi; Lm=Lh;

115. Система дифференциальных уравнений bb=A\(R*i-u);

116. Электромагнитные моменты tel=3/2*n*Lh*(y(2)*y(5)-y(l)*y(6));te2=3/2*n*Lh*((-y(4)*y(5)+y(3)*y(6))*cos(phi)+sin(phi)*(y(4)*y(6)+y(3)*y(5))); % Скорость вращения domega=(te 1 +te2-mc)/(j г); dy=bb.' domega.';