Вентильный электропривод с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат технических наук Горожанкин, Алексей Николаевич

• Горожанкин, Алексей Николаевич
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Горожанкин, Алексей Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1 . СОСТОЯНИЕ СОВРЕМЕННОГО РЕГУЛИРУЕМОГО ЭЛЕКТРОПРИВОДА.

1.1. Направления развития современного регулируемого электропривода.

1.2. Асинхронный электропривод.

1.3. Синхронный электропривод с бесконтактным синхронным электродвигателем, имеющим постоянные магниты.

1.4. Вентильно-индукторный электропривод.

1.5. Состояние разработок в области сверхпроводимости.

1.6. Электропривод на базе синхронного реактивного двигателя.

1.7. Выводы.

Глава 2 . АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОПРИВОДА С СРДНВ, ВЛИЯЮЩИХ НА ЕГО УДЕЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ.

2.1. Постановка задачи.

2.2. Определение основных параметров электропривода с СРДНВ.

2.3. Оптимизация размеров элементов магнитопровода СРДНВ.

2.3.1. Постановка задачи.

2.3.2. Решение задачи.

2.3.3. Сопоставление показателей АД и* СРДНВ после оптимизации.

2.4. Сопоставление результатов электромагнитного расчёта электропривода с СРДНВ разных конструкций.

2.5. Удельные показатели электропривода с СРДНВ.

2.6 Выводы.

Глава 3 . ВЫБОР ЗАКОНОВ УПРАВЛЕНИЯ И СХЕМЫ СИЛОВЫХ ЦЕПЕЙ ЭЛЕКТРОПРИВОДА С СРДНВ.

3.1. Факторы, влияющие на выбор законов управления и их оценка.

3.2. Выбор желаемых законов управления электроприводом с СРДНВ.

3.3. Выбор законов управления для повышенных скоростей вращения электропривода с СРДНВ.

3.4. Сопоставление вариантов схем силовых цепей и выбор оптимального.

3.5. Выбор структуры системы управления электроприводом с СРДНВ.

3.6. Выводы.

Глава 4 . ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА С СРДНВ НА МОДЕЛИ.

4.1. Синтез математической модели.

4.2. Моделирование режимов работы.

4.2.1. Настройка регуляторов.

4.2.2. Результаты моделирования.

4.3. Анализ возможностей работы СРДНВ в аварийных режимах.

4.4. Выводы.

Глава 5 . ОПЫТНЫЙ ОБРАЗЕЦ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА С СРДНВ.

5.1. Разработка и изготовление макета электроприводам СРДНВ.

5.1.1. Конструирование макета СРДНВ.

5.1.2. Схема силовых цепей электропривода с СРДНВ.

5.1.3. Функциональная схема макета электропривода с СРДНВ.

5.2. Настройка электропривода с СРДНВ.

5.3. Моментные характеристики электропривода с СРДНВ.

5.4. Потери в электроприводе с СРДНВ.

5.5. Проверка адекватности математической модели.

5.5.1. Величины индуктивностей обмоток СРДНВ.

5.5.2. Осциллограммы координат электропривода с СРДНВ.

5.6. Перспективы применения электропривода с СРДНВ.

5.7. Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Вентильный электропривод с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения»

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Благодаря достижениям в области информационной и силовой электроники в настоящее время наблюдается бурное развитие регулируемого электропривода переменного тока как на базе традиционных электрических машин, так и на основе новых решений. Одно из направлений прогресса связано с упрощением конструкции электрической машины и усложнением управления благодаря "интеллектуальным" силовым модулям, микроконтроллерам. Примером такого подхода может служить электропривод с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения (СРДНВ).

Идея работы СРДНВ заключается в том, что часть обмоток выполняет функцию возбуждения, а другая создаёт поле реакции якоря, причём регулирование этих полей независимое, а следовательно, появляется способ управления возбуждением машины. Возможность реализации больших перегрузочных моментов и эффективное использование активных материалов при простой.системе управления делает электропривод с СРДНВ серьезным конкурентом лучшим традиционным регулируемым электроприводам переменного тока.

В существующих публикациях по этому электроприводу предложены математические модели СРДНВ' на основе обмоточных функций* и обращённой машины постоянного тока, проведена оптимизация- линейной' плотности поверхностного тока, предложены и обоснованы алгоритмы управления, разработаны структуры электропривода с СРДНВ, экспериментально доказаны высокие удельные и регулировочные показатели этого электропривода.

Однако возможности электропривода с СРДНВ до конца не исчерпаны. Они заключаются в улучшении удельных показателей за счёт экономии активных материалов, повышения угловой скорости вращения двигателя и оптимизации структуры электропривода. Экономия активных материалов в рассматриваемом электроприводе может быть достигнута изменением конструкции маг-нитопровода статора и оптимизацией размеров его элементов: СРДНВ характеризуется высокой жёсткостью ротора, поэтому появляются дополнительные возможности повышения скорости вращения. При этом увеличивается мощность электропривода при сохранении его габаритов. Оптимизацией алгоритмов управления и структуры электропривода может быть достигнуто снижение стоимости преобразователя при сохранении массогабаритных и энергетических показателей системы электропривода.

Отмеченными выше обстоятельствами обусловлена актуальность темы настоящей работы.

Работа проводилась в рамках реализации Федеральной целевой программы "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 20092013 годы по проблеме "Энергосберегающие электроприводы на основе новых типов электрических машин и вентильных преобразователей" (госконтракт № П1442 от 03.09.2009).

Работа поддержана грантом по программе развития научного творчества молодёжи в вузах Челябинской области; осуществляемой Министерством образования РФ и Администрацией Челябинской области.

ЦЕЛЬЮ настоящей работы является улучшение массогабаритных, энергетических и динамических характеристик электропривода на базе СРДНВ.

Для достижения намеченной цели-в работе поставлены и решены, следующие задачи:

- синтез математической модели, позволяющей, исследовать установившиеся и переходные режимы электропривода;

- разработка методики расчёта электропривода, позволяющей осуществить оптимальный выбор его элементов;

- исследование массогабаритных, энергетических и регулировочных характеристик электропривода с СРДНВ новой конструкции;

- получение алгоритма управления электроприводом с учётом совместной работы вентильного преобразователя и статорных цепей электродвигателя;

- обоснование алгоритмов управления, реализующих режимы повышенных скоростей вращения;

- экспериментальная проверка предложенных алгоритмов проектирования на макете электропривода.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ. Для решения поставленных задач использовались основные положения теории электромеханического преобразования энергии, теории расчёта электрических цепей, теории электропривода, методы математического моделирования систем на ЭВМ, методы экспериментального исследования.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ:

- предложен СРДНВ оригинальной конструкции, пакет сердечника статора которого в поперечном сечении выполнен в виде квадрата, что позволило увеличить удельные показатели электропривода (патент РФ № 2346376);

- предложена методика расчёта электропривода с СРДНВ для расширенного диапазона скоростей вращения, которая позволила решить задачу оптимального выбора его элементов;

- разработаны перспективные структуры электропривода с СРДНВ, отличающиеся улучшенными энергетическими характеристиками.

ЗНАЧЕНИЕ РАБОТЫ^ Научное значение работы заключается в следующем:

- систематизированы сведения по современным, типам электропривода и предложен способ увеличения удельных показателей электропривода с СРДНВ, при котором пакет сердечника статора в поперечном сечении выполнен в виде квадрата;

- предложена методика расчёта электропривода с оригинальным СРДНВ для расширенного диапазона скоростей вращения, которая позволила выполнить оптимизацию геометрических размеров элементов магнитной системы двигателя, числа фаз, формы тока в обмотках;

- предложены и обоснованы алгоритмы управления и варианты структурных схем силовых цепей электропривода;

- разработаны перспективные структуры электропривода с СРДНВ, отличающиеся улучшенными энергетическими характеристиками.

Практическое значение работы заключается в следующем:

- предложена методика расчёта электропривода с СРДНВ для расширенного диапазона скоростей вращения;

- даны рекомендации по выбору структуры силовых цепей, числа фаз, формы тока в обмотках для электропривода с СРДНВ разных конструкций;

- разработаны функциональные схемы электропривода с СРДНВ, обеспечивающие рассматриваемому электроприводу высокие массогабаритные, энергетические и динамические характеристики;

- изготовлен макет электропривода, на котором проверены все рекомендации.

ВНЕДРЕНИЕ: Разработанные структурные и функциональные схемы вентильного электропривода с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения и методики их расчёта приняты для использования:

- в учебном процессе Южно-Уральским государственным университетом на кафедре "Электропривод и автоматизация промышленных установок" при чтении лекций и проведении лабораторных работ по курсу "Системы управления электроприводов";

- в производстве перспективных электроприводов ООО НТЦ "Приводная техника" (г. Челябинск).

ОБЩАЯ СТРУКТУРА РАБОТЫ И ЕЁ СОДЕРЖАНИЕ представлены на рис. В.1. Задача улучшения характеристик электропривода с СРДНВ решалась в пять этапов.

Первый этап — это постановка задачи исследования. Здесь проводился поиск резервов электропривода с СРДНВ. В результате предложено улучшить технико-экономические показатели электропривода за счёт изменения формы пакета сердечника статора, повышения частоты вращения двигателя.

Второй этап - анализ параметров СРДНВ, влияющих на удельные показатели электропривода (глава 2). Здесь были решены следующие задачи:

- разработана методика расчёта электропривода с СРДНВ, позволяющая оптимизировать магнитную систему двигателя;

Общая структура работы

Разработка методики расчёта СРДТ-ТВ

Оптимизация СРДНВ

Сопоставление СРДНВ разных конструкций

Синтез, системы управления для СРДНВ разных конструкций

Анализ факторов, влияющих на выбор законов управления

Синтез желаемых законов управления

Выбор оптимальной схемы силовых цепей

Рис. В.1. Общая структура работы и её содержание

- определены параметры СРДНВ, влияющие на удельные показатели электропривода (размеры элементов магнитной системы двигателя, число фаз, форма тока в фазных обмотках);

- сопоставлены удельные показатели электропривода с СРДНВ и электропривода с асинхронным двигателем.

На третьем этапе (глава 3) с помощью методики расчёта электропривода с СРДНВ осуществлен выбор оптимального числа фаз, формы тока в обмотках, схемы силовых цепей преобразователя для СРДНВ разных конструкций. Обоснованы алгоритмы управления, реализующие повышенные скорости вращения. Сопоставлены варианты схем силовых цепей для электропривода с СРДНВ.

На четвёртом этапе (глава 4) показаны преимущества схемы силовых цепей с индивидуальными источниками питания на каждую фазу по надёжности рабты электропривода. Определен минимальный запас по напряжению преобразователя для СРДНВ разных конструкций.

Наконец, на пятом этапе (глава 5):

- проведена экспериментальная проверка основных теоретических положений на макете электропривода с СРДНВ;

- рассмотрены и обоснованы перспективы применения электропривода с СРДНВ для механизмов с высокими скоростями вращения двигателя.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. В полном объёме работа докладывалась на расширенном заседании кафедры "Электропривод и автоматизация промышленных установок" Южно-Уральского государственного университета.

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на конференциях и семинарах, в том числе на:

- ежегодных научно-практических конференциях Южно-Уральского государственного университета (г. Челябинск, ЮУрГУ, 2007 - 2010 гг.);

- международной четырнадцатой научно-технической конференции "Электроприводы переменного тока" (г. Екатеринбург, УГТУ-УПИ, 2007 г.);

- международной конференции "SAE International 2008, Powertrains, Fuels and Lubricants Congress" (г. Шанхай, 23-25 июня 2008 г.);

- международной двенадцатой конференции "Электромеханика, электротехнологии, электротехнические материалы и компоненты", МКЭЭЭ-2008 (ICEEE-2008), (г. Алушта, 29 сентября - 4 октября 2008 г.);

- международной конференции "Электроэнергетика и автоматизация в металлургии и машиностроении" (г. Магнитогорск, 22-24 октября 2008 г.);

- 5 международной (16 Всероссийской) конференции по автоматизированному электроприводу "АЭП 2007" (г. Санкт-Петербург, 18-21 сентября 2007 г.);

- международной конференции "SAE International 2009, Powertrains, Fuels and Lubricants Meeting" (г. Флоренция, 15-17 июня 2009 г.).

ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, в том числе 1 патент на изобретение РФ. Три печатные работы опубликованы в изданиях, рекомендованных ВАК.

Заключение диссертации по теме «Электротехнические комплексы и системы», Горожанкин, Алексей Николаевич

5.7. Выводы

1. Выполненные расчётные и экспериментальные исследования показали высокие динамические характеристики электропривода с СРДНВ. В замкнутой системе полоса равномерного пропуская частот контура регулирования тока (КРТ) составила 700.800 рад/с. Для контура регулирования скорости (КРС) эта величина составила 30. .40 рад/с;

2. Экспериментально определён электромагнитный момент при работе электропривода с СРДНВ на упор и соответствующие потери в меди. Потери в стали статора и ротора, механические и вентиляционные потери были определены в режиме холостого хода. Это позволило проверить адекватность принятой расчётной модели на макете электропривода в расширенном диапазоне скоростей;

3. Подтверждена адекватность математической модели электропривода с СРДНВ. Здесь сопоставлялись расчётные и экспериментальные величины собственных и взаимных индуктивностей обмоток, а также осциллограммы фазных напряжений и токов при синусоидальном задании последних;

4. Электропривод с СРДНВ наиболее перспективен для рабочих механизмов с тяжёлыми условиями эксплуатации и высокими скоростями вращения (вместо асинхронного электропривода с повышающим редуктором), где актуальные такие его преимущества, как бесконтактность, высокая жёсткость ротора, большие перегрузки по моменту и высокие регулировочные показатели.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе решена актуальная научно-техническая задача улучшение удельных показателей (массогабаритных, энергетических, стоимостных и динамических) самостоятельного класса вентильного электропривода на базе СРДНВ. Выполненные теоретические и экспериментальные исследования позволяют отметить следующие основные результаты и сделать выводы:

1. Предложен СРДНВ оригинальной конструкции, пакет сердечника статора которого в поперечном сечении выполнен в виде квадрата (патент РФ № 2346376). Это позволило увеличить коэффициент использования железа сердечника статора с 0,66 до 0,81 и удельный момент электродвигателя на 5. 10%;

2. Предложен критерий оптимальности, позволяющий сформулировать условия достижения максимального электромагнитного момента в заданных габаритах при минимальных потерях в электроприводе. Установлена зависимость между формой фазного тока статора и числом фаз при разных конструкциях электропривода с СРДНВ. Так, для электропривода с СРДНВ (рис. 1.2 а) наилучшие результаты достигаются при трапецеидальной форме фазного тока и числе фаз, равном шести, а для электропривода с СРДНВ (рис. 1.2 б и рис. 1.2 в) - при синусоидальной форме тока и числе фаз, равном четырём;

3. Предложена математическая модель электропривода с СРДНВ. Показано, что амплитуда пульсаций переменной составляющей магнитного потока для электропривода с СРДНВ (рис. 1.2 а) и трапецеидальной формой тока в обмотках в номинальном режиме составила 3 % от номинального значения потока. Для электропривода с СРДНВ (рис. 1.2 б и рис. 1.2 в) и синусоидальной формой тока в обмотках - 4 % от номинального значения потока;

4. Доказана возможность значительного увеличения удельной мощности электропривода на базе СРДНВ за счёт повышения скорости вращения. Так, в корпусе и железе статора серийного асинхронного двигателя удалось получить двукратную мощность электропривода при четырёхкратной скорости вращения по сравнению с номинальными величинами при сохранении суммы потерь. При этом предпочтительным следует признать закон управления с последовательным возбуждением;

5. Сопоставлены схемы силовых цепей (шестифазный инвертор и схема с индивидуальными источниками тока на каждую фазу). Показано, что предпочтительной следует признать схему с индивидуальными источниками тока на каждую фазу. Такая схема характеризуется блочной конструкцией, простотой наладки и настройки, возможностью получения любой формы тока в обмотках, при этом электропривод с СРДНВ сохраняет работоспособность при отключениях части фазных обмоток.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Горожанкин, Алексей Николаевич, 2010 год

1. Алиев, И. И. Асинхронный энергосберегающий двигатель / И. И. Алиев // Электротехника. 2001. - № 11. - С. 39-41.

2. Алиев, И. И. Коэффициент мощности асинхронного энергосберегающего двигателя / И. И. Алиев // Электротехника. 2004. - № 5. - С. 29-31.

3. Ананьев, С. С. Асинхронный электропривод с улучшенными виброшумовыми характеристиками / С. С. Ананьев, А. Н. Голубев // Электричество. -2008. № 8. - С. 52-56.

4. Антипов, В. Н. Быстроходные электрические машины для энергетики: состояние и тенденции развития / В. Н. Антипов, Я. Б. Данилевич // Электротехника. 2007. - № 6. - С. 2-5.

5. Асинхронные двигатели общего назначения / Е. П. Бойко, Ю. В. Гаин-цев, Ю. М. Ковалев и др.; под ред. В. М. Петрова и А. Э. Кравчика. М: Энергия, 1980.-488 е.: ил.

6. Афонин, А. А. Исследование беспазовых электрических машин с постоянными магнитами / А. А. Афонин, В. В. Гребеников // Доп. Нац. АН Украины. -2009.-№5.-С. 99-104.

7. Бычков, М. Г. Вентильно-индукторный электропривод: современное состояние и перспективы развития / М. Г. Бычков // Рынок электротехники. -2007.-№2.-С. 48-55.

8. Бычков, М. Г. Элементы теории вентильно-индукторного электропривода / М. Г. Бычков // Электричество. 1997. - № 8. - С. 35-44.

9. Вентильно-индукторный электропривод перспективы применения / Т. А. Ахунов, Л. Н. Макаров, М. Г. Бычков, Н. Ф. Ильинский // Приводная техника. - 2001. - № 2 (30). - С. 14-17.

10. Вентильный электропривод: шанс для российских производителей // Оборудование: рынок, предложение, цены. 2004. - № 1.

11. Виноградов, А Б. Минимизация пульсаций электромагнитного момента / А. Б. Виноградов // Электричество. 2008. - № 2. - С. 39-48.

12. Виноградов, К. М. Автономная электроэнергетическая установка с синхронной реактивной машиной независимого возбуждения: дис. канд. техн. наук: 05.09.03.: защищена 23.06.06: утв. 25.09.06 / Виноградов Константин Михайлович. Челябинск, 2006. - 174 с.

13. Вольдек, А. И. Электрические машины: учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений / А. И. Вольдек. Изд. 2-е перераб. и доп. - Л.: Энергия, 1978. 832 с.

14. Гайдук, С. П. Использование магнитного взаимодействия в шихтованном магнитопроводе для улучшения его эксплуатационных характеристик / С. П. Гайдук, JI. М. Шейко // Электричество. 2008. - № 1. - С. 66-69.

15. Глухов, Д. М. Оценка вероятности безотказной работы многофазных асинхронных двигателей / Д. М. Глухов, О. О. Муравлёва // Изв. Томск, политех. ун-та. 2005. 308. - № 7. - С. 139-142.

16. Глухов, Д. М. Моделирование работы многофазных асинхронных двигателей в аварийных режимах эксплуатации / Д. М. Глухов, О. О. Муравлёва // Томский политех, ун-т. 2006. 13 с.

17. Голланцев, Ю. А. Пульсации пускового момента вентильного инуктор-но-реактивного двигателя / Ю. А. Голланцев // Электричество. 2003. - № 6. -С. 37-42.

18. Голубев, А. Н. Многофазный синхронный электропривод / А. Н. Голубев, А. А. Лапин // Электричество. 2005. - № 2. - С. 43-47.

19. Голубев, А. Н. Синхронный электропривод в режимах работы с неполным числом фаз / А. Н. Голубев, Ф. И. Сайфульмулюков // Вестник ИГЭУ. -2007.-№4.-С. 77-81.

20. Горожанкин, А.Н. Коммутационные потери в электроприводе с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения / А.Н. Горожанкин // Вестник ЮУрГУ. Серия "Энергетика". 2009. - Выпуск 12. - №34 (167). - С. 56-59.

21. Григорьев, М. А. Вентильный электропривод с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения: дис. канд. техн. наук: 05.09.03.: защищена 25.03.04: утв. 25.09.04 / Григорьев Максим Анатольевич. Челябинск, 2004. - 172 с.

22. Дискретный электропривод с шаговыми двигателями / под общей ред. М. Г. Чиликина. -М.: Энергия, 1971. 624 с.

23. Домрачеев, В. Г. Цифроаналоговые системы позиционирования: Элек-тромехатрон. преобразователи / В. Г. Домрачеев, Ю. С. Смирнов // М.: Энерго-атомиздат. 1990. - 239 с.

24. Жерве, Г. К. Промышленные испытания электрических машин / Г. К. Жерве. Л.: Энергия, 1968.

25. Иванов-Смоленский, А. В. Электрические машины: учебник для вузов. В 2 Т. Т. 1 / А. В. Иванов-Смоленский. 3 изд., стереот. - М.: Издательский дом МЭИ. - 2006. 652 с.

26. Изолированные датчики тока и напряжения. Характеристики. Применение. Расчёты. Тверь, ООО ТВЕЛЕМ. - 29 с.

27. Ильинский, Н. Ф. Журнал "Электричество" и развитие электропривода / Н. Ф. Ильинский // Электричество. 2005. - № 7. - С. 70-72.

28. Ильинский, Н. Ф. Заметки об электроприводе XXI века / Н. Ф. Ильинский // Приводная техника. 2000. - № 1 (23). - С. 20-21.

29. Ильинский, Н. Ф. Перспективы развития регулируемого электропривода / Н. Ф. Ильинский // Электричество. 2003. - № 2. - С. 2-7.

30. Ильинский, Н. Ф. Перспективы применения вентильно-индукторного электропривода в современных технологиях / Н. Ф. Ильинский // Электротехника. 1997. - № 2. - С. 1-3.

31. Ильинский, Н. Ф. Электропривод и энерго- и ресурсосбережение / Н. Ф. Ильинский // Энергосбережение теория и практика: Труды 3 Всероссийской школы-семинара молодых учёных и специалистов, Москва, 21-29 сент., 2006. М.: Изд. дом МЭИ. - 2006. - С. 24-30.

32. Исследование частотно-регулируемого асинхронного электропривода со свойствами живучести / Ю. Н. Дементьев, Г. И. Однокопылов, И. Г. Одноко-пылов // Изв. вузов. Пробл. энергетики. 2008. - № 9-10, часть 1. - С. 142-150.

33. История электротехники / Акад. электротехн. наук Рос. Федерации; Я. А. Шрайберг, О. Н. Веселовский, К. С. Демирчян и др.; под общ. ред. И. А. Глебова. М.: МЭИ, 1999. - 523-с.:ил.

34. Казаков, Ю. Б. Влияние параметров широтно-импульсного регулирования напряжения на добавочные потери в асинхронном двигателе / Ю. Б. Казаков, В. А. Андреева // Электричество. 2008. - № 9. - С. 39-44.

35. Юпочев, В. И. Теория электропривода: учеб. для вузов / В. И. Ключев. М.: Энергоатомиздат, 1985. 560 с.

36. Ковалев, Е. Д. Элементная база силовой полупроводниковой электроники в России. Состояние и перспективы развития / Е. Д: Ковалев, Ю. А. Евсеев, А. М. Сурма // Электротехника. 2005. - № 8. - С. 3-23.

37. Ковалев, Л. К. Предельные характеристики синхронных машин, с постоянными магнитами и высокотемпературными сверхпроводниковыми элементами в роторе / Л. К. Ковалев, Ю. Ю. Кавун, Д. В. Голованов // Электричество. 2008. -№ 12. - С. 16-23.

38. Ковалев, Л. К. Синхронные электродвигатели с радиально-тангенциальными магнитами / Л. К. Ковалев, Ю: Ю. Кавун, Д. С. Дежин // Электричество. 2007. - № 11. - С. 16-23.

39. Кононенко, Е. В. Синхронные реактивные машины / Е. В. Кононенко. М.: Энергия, 1990.

40. Копылов, И. П. Математическое моделирование электрических машин / И. П. Копылов. М.: Высшая школа, 2000. 148 с.

41. Копылов, И. П. Справочник по электрическим машинам. В 2 Т. Т. 1 / И. П. Копылов, Б. К. Клоков М.: Энергоатомиздат, 1988. 456 с.

42. Копылов, И. П. Электрические машины / И. П. Копылов. М.: Высшая школа, 2000. 607 с.49: Корн, Г. Справочник по математике для научных работников и инженеров / Г. Корн,-Т. Корн М: Наука, 1968. 720 с.

43. Кравчик, А. Э. Основные направления совершенствования асинхронных двигателей общего назначения / А. Э. Кравчик, М. В. Андрианов // Лифт, оборуд.: эксплуатация и ремонт. — 2007. № 1-2. - С. 2—4.

44. Кудрявцев, А. В. Современные преобразователи частоты в электроприводе / А. В. Кудрявцев, А. Н. Ладыгин // Приводная техника. 1998. - № 3. -С. 21-28.

45. Линдер, Ш. Силовые полупроводниковые приборы. Обзор и сравнительная оценка / Ш. Линдер // Электротехника. 2007. - № 10. - С. 4—11.

46. Макаров, Л. Н. Совершенствование серийных асинхронных машин в условиях массового производства / Л. Н. Макаров // Электричество. 2005. -№ 7. - С. 62-69.

47. Масленников, В. С. Трапецеидальная форма ЭДС вращения вентильных двигателей / В. С. Масленников // Электротехника. 2001. - № 8. - С. 2529.

48. Однокопылов, Г. И. Живучесть частотно-регулируемого асинхронного электропривода / Г. И. Однокопылов, И. Г. Однокопылов // Изв. вузов. Электромеханика. 2006. - № 3. - С. 41-45.

49. Основные направления развития специальной электромеханики на период до 2015 года / В. М. Исаев, В. М. Суслов, Ю. И. Степанов и др. // Электротехника. 2005. - № 8. - С. 42-52.

50. Панкратов, В. В. Вентильный электропривод: от стиральной машины до металлорежущего станка и электровоза / В. В. Панкратов // Электронные компоненты. 2007. - № 2 - С. 68-77.

51. Панкратов, В. В. Тенденции развития общепромышленных электроприводов переменного тока на основе современных устройств силовой электроники / В. В. Панкратов // Силовая интеллектуальная электроника. 2005. -№2- С. 7-11.

52. Пат. 2346376 Российская Федерация, МПК Н 02 К 19/24. Синхронная реактивная машина / Ю. С. Усынин, М. А. Григорьев, К. М. Виноградов, А. Н. Горожанкин, С. А. Чупин № 2007126685/09; заявл. 12.07.2007; опубл. 10.02.2009, Бюл. № 4.

53. Перспективы развития электромеханики в XXI веке / А. В. Иванов-Смоленский, И. П. Копылов, Е. М. Лопухина и др. // Электротехника. 2000. -№ 8. - С. 1^4.

54. Перспективы разработки и производства стандартных асинхронных электродвигателей / А. Кравчик, О. Кругликов, М. Лазарев и др. // Оборудование.-2006.-№ 1.-С. 14-18.

55. Плеханов, С. Н. Некоторые вопросы развития современного электропривода / С. Н. Плеханов // Электро: электротехника, электроэнергетика, элек-тротех. промышленность. 2009. - № 1 - С. 39-42.

56. Постников, И. М. Проектирование электрических машин / И. М. Постников. Киев: Государственное издательство технической литературы УССР. -1952. 736 с.

57. Потери в регулируемых электроприводах при разных законах управления / Ю.С. Усьгаин, М.А. Григорьев, А.Н. Шишков, К.М. Виноградов, А.Н. Го-рожанкин, А.Е. Бычков // Вестник ЮУрГУ. Серия "Энергетика". 2010. - Выпуск 13.-№14 (190).-С. 47-51.

58. Проектирование электрических машин: учебн. для вузов. / И. П. Копылов, Б. К. Клоков, В. П. Морозкин, Б. Ф. Токарев; под ред. И. П. Копылова. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 2002. 757 с.

59. Развитие регулируемого электропривода с новыми типами машин переменного тока / Л. А. Садовский, В. Л. Виноградов, А. А. Максимов, А. П. Те-мирев // Приводная техника. 2001. - № 2 (30). - С. 35-44.

60. Реактивные высокотемпературные сверхпроводниковые электродвигатели / Л. К. Ковалев, С. М.-А. Конев, К. В. Илюшин и др. // Электричество; -2003.-№9.-С. 31-39.

61. Розанов, Ю. К. Основные этапы развития и современное состояние силовой электроники / Ю. К. Розанов // Электричество. 2005. - № 7. - С. 52-61.

62. Садовский, Л. А. Перспективы применения новых типов двигателей в современных регулируемых и следящих электроприводах / Л. А. Садовский // Приводная техника. 2003. - № 2 (42). - С. 31-40.

63. Самосейко, В. Ф. Оценка энергетической эффективности работы электромеханического преобразователя / В. Ф. Самосейко, Ф. А. Гельвер // ЭЭТ: электроника и электрооборудование транспорта. 2009. - № 2-3. - С. 44—46.

64. Сверхпроводимость в электромеханике и электроэнергетике / В. С. Высоцкий, В. Е. Сытников, К. В. Илюшин и др. // Электричество. 2005. - № 7. -С. 31-40.

65. Сверхпроводниковые электрические машины: состояние разработок и перспективы развития / JI. К. Ковалев, Б. JI. Алиевский, К. В. Илюшин и др. // Электричество. 2002. - № 5. - С. 22-29.

66. Статор синхронного реактивного двигателя независимого возбуждения / Ю.С. Усынин, М.А. Григорьев, K.M. Виноградов, А.Н. Горожанкин // Электротехнические системы и комплексы: межвуз. сб. науч. тр. Магнитогорск: МГТУ, 2007. - С. 114-117.

67. Технология производства асинхронных двигателей (специальные процессы) / Под ред. В. Г. Костромина. — М.: Энергоатомиздат, 1981. 222 с.

68. Тимофеев, И. А. Разработка асинхронного двигателя на основе энергосберегающей технологии / И. А. Тимофеев, Е. И. Ефименко // Электротехника. -2001. -№ 8. С. 38-43.

69. Турбогенераторы. Расчёт и конструкция. / В. В. Титов, Г. М. Хуторец-кий, Г. А. Загородная и др.; под ред. Н. П. Иванова, Р. А. Лютера. JL: Энергия, 1967. 895 с.

70. Удельные показатели электропривода с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения / Ю.С. Усынин, М.А. Григорьев, K.M. Виноградов, А.Н. Горожанкин // Вестник ЮУрГУ. Серия "Энергетика". 2008. -Выпуск 9. - №11 (111). - С. 52-53.

71. Усынин, Ю. С. Системы управления электроприводов: учеб. пособие. / Ю. С. Усынин. Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2001. - 358 с.

72. Усынин, Ю. С. Электроприводы и генераторы с синхронной реактивной машиной независимого возбуждения / Ю. С. Усынин, М. А. Григорьев, К. М. Виноградов // Электричество. 2007. - №3 - С. 21-26

73. Фаронов, В. В. Система программирования Delphi / В. В. Фаронов. -СПб.: БХВ-Петербург. 2005. 912 с.

74. Хожаинов, А. И. Электромагнитная совместимость сверхпроводниковых и традиционных электрических машин / А. И. Хожаинов, В. В. Никитин // Электричество. 2003. - № 5. - С. 36-42.

75. Шабаев, В. А. Алгоритмы управления вентильно-индукторным электроприводом, обеспечивающие уменьшение неравномерности электромагнитного момента / В. А. Шабаев, М. В. Лазарев, А. В. Захаров // Электротехника. -2005. № 5. - С. 54-56.

76. Шабаев, В. А. Анализ источников шума вентильно-индукторного двигателя / В. А. Шабаев // Электротехника. 2005. - № 5. - С. 62-64.

77. Шмитц, Н. Введение в электромеханику / Н. Шмитц Д. Новотный // Пер. с англ. -М.: Энергия, 1969. 366 с.

78. Шумов, Ю. Н. Состояние и тенденции развития электрических машин средней и большой мощности / Ю. Н. Шумов // Приводная техника. 2009. -№ 1.-С. 32-43.

79. Электромеханические преобразователи на основе массивных высокотемпературных сверхпроводников / Л. К. Ковалёв, К. Л. Ковалёв, С. М.-А. Ко-неев, В. Т. Пенкин, В. Н. Полтавец. М.: МАИ. 2008. 440 с.

80. Электропривод с синхронным реактивным двигателем независимого возбуждения / Ю. С. Усынин, Н. Д. Монюшко, М. А. Григорьев, Г. В. Караваев// Вестник ЮУрГУ, серия «Энергетика». Вып. 1. - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2001. - № 1. - С. 70-76.

81. Энергосберегающие асинхронные двигатели / В. А. Чувашев, С. С. На-ливайко, А. В. Шишов и др. // Электромеханика. 2009. - № 5. - С. 2-11.

82. Энергосберегающие асинхронные двигатели для привода горных машин / В. А. Чувашев, Ю. Н. Папазов, В. Ю. Чуванков и др. // Электричество. -2007.-№5.-С. 61-67.

83. Энергосберегающий промышленный регулируемый асинхронный электропривод нового поколения на основе двухзвенно-непосредственных преобразователей частоты / Р. Шрейнер, В. Кривовяз, А. Калыгин и др. // Силовая электроника. 2007. - № 1. - С. 42^44.

84. Acarnley, P. P. Review of Position-Sensorless Operation of Brushless Permanent-Magnet Machines / P. P. Acarnley, J. F. Watson // IEEE Trans. Ind. Electron. Vol. 53, No. 2, P. 352-362, Apr. 2006.

85. Analysis and reduction of time harmonic rotor loss in solid-rotor synchronous reluctance drive / Park Jae-Do, Kalev Claude, Hofman Heath F. // IEEE Trans. Power Electron.'- 2008. № 2. - Vol. 23. - P. 985- 992.

86. Bose, В. K. Power electronics and motor drives recent progress and perspective / Bose Bimalk // IEEE Trans. Ind. Electron. 2009 Vol. 56, No. 2, P. 581588.

87. Design Criteria of Performance Synchronous Reluctance Motors / A. Vagati, G. Franceschini, I. Marongiu, G. P. Troglia // IEEE-IAS Annual Meeting Houston (USA), October 1992.

88. Development of simplified evaluation method of iron losses in actual stator cores of rotating machines. / Isawaki Norihisa, Todaka Takashi, Enokizono Masato, Ishihara Yoshiyuki // Prz. Elektrotechn. 2007. 83. № 4, c. 61-66.

89. Dwari, S. An optimal control technique for multiphase PM machines under open-circuit faults / S. Dwari, L. Parsa // IEEE Trans. Ind. Electron. 2008. - № 5. -Vol. 55. -P.1988-1995.

90. Elektromagnetische Direktantriebe / D. Zimmer, J. Böcker, A. Schmidt; B. Schulz // Antriebstechnik. 2005. - Nr. 2. - S. 2-6.

91. Fault tolerant multiphaze electrical drives: the impact of design / E. Semail, X. Kestelyn, F. Locment // Ear. Phys. J. Appl. Phys. 2008. - Vol. 43, Nr. 2. -S. 159-163.

92. Huber, G. Mehrphasen-Technik für AC- und PM- Motoren mit integrierten Umrichtern im Maschinenbau / G. Huber, G. Bauknecht // Sonderdrück aus Heft 5 (2006).

93. Improved reliability and high power rating in AC drives by means of phase redundancy some analytical and experimental results / G. K. Singh, M. Bhat-tacharyya, V. Pant // J. Inst. Eng. Elec. Eng. Div (India). - 2001. Vol. 82, June -P. 7-14.

94. Kuzmichev, V. Vibration and acoustic noise of switched reluctance motor / V. Kuzmichev // ELMA 2005: 11 International Conference on Electrical Mashines,

95. Drives and Power Systems, Sofia, 15-16 Sept., 2005: Proceedings. Vol. 1. Sofia: A-vangard. 2005, P. 44-48.

96. Law, D. Design and Performance of Field Regulated Reluctance Machine / D. Law, A. Chertok, T. Lipo // IEEE Transactions on Industry Applications. 1994. -Vol. 30.-№5.-P. 1185-1192.

97. Law, J. Magnetic Circuit Modeling of the Field Regulated Reluctance Machine, Part I: Model Development / J. Law, T. Busch, T. Lipo // IEEE Transaction on Energy Conversion. 1996. - № 1. - Vol. 11. - P. 49-56.

98. Law, J. Magnetic Circuit Modeling of the Field Regulated Reluctance Machine, Part II: Saturation Modeling and Results / J. Law, T. Busch, T. Lipo // IEEE Transaction on Energy Conversion. 1996. - № 1. - Vol. 11. - P.56-62.

99. Levi, E. Multiphase electric machines for variable-speed applications. / E. Levi // IEEE Trans. Ind. Electron. 2008. - № 5. - Vol. 55. - P.1893-1909.

100. Lipo, T. Advanced Motor Technologies: Converter Fed Machines / T. Lipo // Transactions on 1997. - P. 204-222.

101. Matsui, N. Sensorless PM Brushless DC Motor Drives / N. Matsui // IEEE Trans. Ind. Electron. Vol. 43, No. 2, P. 300-308, Apr. 1996.

102. Mecrow, B. C. Efficiency trends in electric machines and drives / B. C. Mecrow, A. G. Jack // Energy Policy. Vol. 36, No. 12, P. 4336^1341. 2008.

103. Optimal phase number of induction motor with the integrated frequency converter / S. J. Bugenis, J. Vanagas, S. Gecys // Electron ir elektrotech. 2008. No. 8.-P. 67-70.

104. Roshen, W. A. Magnetic losses for non-sinusoidal waveform found in AC motors. / A. W. Roshen // IEEE Trans. Power Electron. Vol. 21, No. 4, P. 11381141.2006.

105. Schönfeld, R. Automatisierte Elektroantriebe / R. Schönfeld, E. Habiger. -Veb Verlag Technik, Berlin, 1981.

106. Schramm, A.: Bewertung und Vergleich von fehlerredundanten Geschalteten Reluktanzantrieben fur einen elektromechanischen Aktuator / A. Schramm // 2. Rexroth Doktoranden Kolloquium, 11. -12. Mai 2006, Lohr am Main.

107. Sparrer, R. Ubricht. Elek. Masch. - 2008. Vol. 87 - No. 9. - S. 20-22.

108. The next generation motor. Designing a new approach to improve the energy efficiency of NEMA premium motors. / Fuchsloch Juergen F., Finley William R., Walter Reinhard W. //IEEE Trans. Appl. Mag. 2008. No. 1. Vol. 14 - P. 37-43.

109. Toliyat, H. A. A five-phase reluctance motor with hight specific torque / H. A. Toliyat, L. Xu, T. A. Lipo // IEEE Transactions on Industry Applications. 1992. -Vol. 28. - № 3.- P. 659-667.

110. Vagati, A. Advanced Motor Technologies: Synchronous Motors and Drives / A. Vagati // IEEE Transactions on 1997. - P. 223 - 227.

111. Weh, H. On the Development of Inverter Fed Reluctance Machines for High Power Densities and High Output / H. Weh // Electrical Machines Institute of the Technical University of Brauschweig. 1984. - Bd. 6. - P. 135-144.