Browsing by Author "Друбецкий, Антон Ефимович"

Now showing 1 - 8 of 8

Автоматизированный измерительный комплекс для проведения приемо-сдаточных испытаний тяговых электродвигателей постоянного и пульсирующего тока
(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днипро, 2016) Друбецкий, Антон Ефимович
RU: Цель. В работе необходимо: 1) ознакомить читателя с современной классификацией средств измерения и диагностики, с проблемами автоматизации измерений основных параметров при выполнении программы квалификационных испытаний тяговых электродвигателей; 2) дать рекомендации по повышению точности измерений, снижению трудоёмкости работ для проведения измерений, снижению требований к квалификации обслуживающего персонала; 3) представить практическую реализацию измерительного комплекса, построенного на основании рекомендаций, изложенных в статье. Методика. Приведена классификация средств измерения и диагностики. Рассмотрен перечень оборудования, которое может использоваться в измерительных комплексах, а также варианты стороннего измерительного комплекса и измерительного комплекса, использующего систему управления стендом. Предложены их функциональные схемы. Сопоставлены достоинства и недостатки данных схем для составления рекомендаций по областям их оптимального применения. Результаты. Проанализировав функциональные схемы измерительных комплексов, было установлено, что использование микроконтроллера системы управления в качестве измерительного комплекса целесообразно в случае, если измерения носят, в основном, функцию контроля над процессом испытаний. Использование стороннего измерительного комплекса более целесообразно в тех случаях, когда требуется: исключить зависимость от системы управления стендом, обеспечить высокую мобильность, а также снизить требования к квалификации обслуживающего персонала. Научная новизна. Автором произведен краткий обзор средств измерения. Разработаны функциональные схемы измерительных комплексов, использующих систему управления стендом и стороннего измерительного комплекса, предложены критерии для оценки их оптимального применения. Практическая значимость. На основе предложенной функциональной схемы был собран измерительный комплекс на базе аппаратного и программного обеспечения компании National Instruments. В качестве первичных преобразователей для измерений токов и напряжений были использованы датчики фирмы LEM. Благодаря компактным размерам шасси, его удалось объединить в одном корпусе с блоком питания для датчиков. Таким образом, удалось уменьшить габариты всего комплекса, упростить и ускорить его подготовку к измерениям.
Аппроксимация универсальной магнитной характеристики для моделирования тяговых электрических машин
(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днипро, 2017) Друбецкий, Антон Ефимович
RU: Цель. В научной работе предполагается получить аналитическое выражение, описывающее универсальную магнитную характеристику и дающее возможность учитывать размагничивающее действие реакции якоря. А на базе универсальной магнитной характеристики необходимо получить универсальные выражения для индуктивных параметров тяговых электрических машин постоянного и пульсирующего токов. Методика. Универсальная магнитная характеристика (УМХ) представляет собой зависимость в относительных единицах магнитного потока от магнитодвижущей силы (МДС) обмотки возбуждения. Так как УМХ построена для машин, работающих под нагрузкой, следовательно, на самом деле она представляет собой зависимость и от МДС обмотки возбуждения, и от МДС реакции якоря. Для расчета электромеханических характеристик при неизменном возбуждении можно пользоваться одним из известных выражений, аппроксимирующих УМХ. Однако при моделировании работы тягового электродвигателя в широком диапазоне изменения возбуждения необходимо выражение, в котором присутствует вторая переменная в виде МДС реакции якоря. Такое выражение также необходимо для определения индуктивных параметров тягового электродвигателя, в большой степени зависящих от тока. Выражение для аппроксимации УМХ с двумя переменными можно получить путем анализа распределения магнитного поля в воздушном зазоре на расчетной полюсной дуге. Результаты. Автором получено выражение для аппроксимации УМХ, которое зависит от двух переменных: МДС возбуждения и МДС реакции якоря. Для конкретного режима ослабления возбуждения возможно преобразование данного выражения в функцию одной переменной, например, тока якоря. Также в качестве аргумента может выступать МДС обмотки возбуждения. Научная новизна. Для аппроксимации УМХ предложена методика, позволяющая ввести в аппроксимирующее выражение вторую переменную в виде МДС реакции якоря. Практическая значимость. Имея в наличии скоростную характеристику или коэффициент насыщения данного тягового электродвигателя, можно определить его индуктивные параметры в конкретном режиме работы или получить их зависимость от токов обмоток для любого режима работы.
Определение расхождения тепловых нагрузок обмоток возбуждения взаимно нагруженных тяговых электромашин
(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днепропетровск, 2016) Афанасов, Андрей Михайлович; Друбецкий, Антон Ефимович
RUS: Применение схемы взаимного нагружения, в которой небалансная электромагнитная мощность создается за счет разности магнитных потоков испытуемых машин путем шунтирования обмотки возбуждения генератора, вызывает расхождение тепловых нагрузок обмоток возбуждения. Целью работы является исследование расхождения тепловых нагрузок в зависимости от коэффициента насыщения и относительной разности магнитных потоков машин. Учет таких параметров, как коэффициент насыщения и расхождение магнитных характеристик испытуемых машин могут быть использованы для разработки автоматизированного испытательного стенда, а также, позволит повысить качество технического контроля при приемосдаточных испытаниях тяговых электрических машин.
Особенности конструкции и расчета вентильного электродвигателя с когтеобразными полюсами
(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днепропетровск, 2010) Друбецкий, Антон Ефимович
UK: Розглянуто особливості конструкції та розрахунку вентильного електродвигуна з кігтеобразними полюсами.
Покрытие потерь холостого хода в системе взаимного нагружения тяговых двигателей с одним источником электрической мощности
(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днепропетровск, 2015) Афанасов, Андрей Михайлович; Друбецкий, Антон Ефимович; Мясников, Артём Сергеевич
RUS: Приведены результаты анализа электрического способа покрытия потерь холостого хода в системах взаимного нагружения тяговых двигателей с одним источником мощности. Рассмотрен вариант косвенного метода покрытия потерь холостого хода путем обеспечения разности магнитных потоков испытуемых электромашин. Получены зависимости относительной разности токов возбуждения взаимно нагруженных электромашин от приведенных потерь холостого хода одной электромашины для различных значений коэффициента магнитного насыщения.
Расчет магнитных характеристик тягового электродвигателя с помощью усовершенствованной универсальной магнитной характеристики
(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днипро, 2017) Друбецкий, Антон Ефимович
RU: Цель. В исследовании предполагается разработать методику расчета магнитных характеристик некомпенсированных тяговых электродвигателей (ТЭД) при любой степени ослабления возбуждения на базе аппроксимирующего выражения для усовершенствованной универсальной магнитной характеристики (УМХ). Необходимо также осуществить анализ выражений для усовершенствованной УМХ с целью нахождения выражения, наиболее полно удовлетворяющего требованиям разработки методики определения индуктивных параметров ТЭД. Методика. Для построения характеристик по усовершенствованной УМХ необходимо для каждой степени ослабления возбуждения определить коэффициент насыщения. Это возможно осуществить только аналитически. Для упрощения аналитического нахождения коэффициента насыщения предложен метод, основанный на решении системы из двух уравнений, одним из которых является сама УМХ, а вторым – уравнение прямой, угловой коэффициент которой пропорционален коэффициенту насыщения. Получающиеся в результате расчетов значения коэффициента насыщения для степеней возбуждения β < 1 по сути являются коэффициентами формы магнитной характеристики. Чтобы избавиться от необходимости каждый раз при расчете характеристик определять коэффициенты аппроксимации, предложена форма усовершенствованной УМХ, у которой роль аргумента выполняет магнитодвижущая сила (МДС) обмотки возбуждения. Результаты. Доказано, что с помощью усовершенствованной УМХ возможен расчет характеристик некомпенсированных ТЭД для любых степеней ослабления возбуждения. Точность расчета при β = 1 не отличается от таковой при расчете по УМХ, предложенной проф. М. Д. Находкиным. Такая же точность сохраняется при степенях возбуждения, отличных от единицы. Научная новизна. Предложена аналитическая методика расчета магнитных (скоростных) характеристик некомпенсированных ТЭД для любой степени ослабления возбуждения с помощью усовершенствованной УМХ. Также предложена аналитическая методика определения коэффициента насыщения для усовершенствованной УМХ при любой степени ослабления возбуждения. Благодаря введению в качестве аргумента МДС обмотки возбуждения отпадает необходимость в определении коэффициентов аппроксимации для каждого конкретного ТЭД. Практическая значимость. Разработанная методика позволяет производить расчеты магнитных характеристик некомпенсированных ТЭД для любой степени ослабления возбуждения. На ее базе возможна разработка методики определения индуктивных параметров ТЭД, использующей в качестве исходных данных коэффициент насыщения машины.
Регулирование небалансного электромагнитного момента в системе взаимного нагружения тяговых электрических двигателей постоянного тока
(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна, Днепропетровск, 2016) Афанасов, Андрей Михайлович; Друбецкий, Антон Ефимович
RUS: Цель. Данные исследования направлены на определение принципов регулирования небалансного электромагнитного момента взаимно нагруженных электрических машин тягового и моторвагонного подвижного состава магистрального и промышленного транспорта. Методика. Объектом исследования является схема стенда взаимной нагрузки. Методологической основой данного исследования являются общие теоретические положения и принципы системного подхода теоретической электротехники, теории электрических машин, теоретической механики и теории автоматического управления. В исследовании используются известные методы анализа электромагнитных и электромеханических процессов в электрических машинах постоянного и пульсирующего тока. Результаты. Разработаны общие принципы управления режимами взаимного нагружения тяговых электрических машин постоянного и пульсирующего тока путем регулирования их небалансного электромагнитного момента. Разработаны функциональные схемы системы автоматического регулирования. Рассмотрен вариант регулирования небалансного электромагнитного момента путем изменения разницы магнитных потоков взаимно нагруженных электромашин. Научная новизна. Рассмотрены принципы регулирования небалансного электромагнитного момента в системах взаимного нагружения электрических машин постоянного и пульсирующего тока. Получены аналитические выражения для небалансного электромагнитного момента взаимно нагруженных электрических машин. Сформулированы требования к системам автоматического регулирования стендами взаимного нагружения тяговых электромашин постоянного и пульсирующего тока. Практическая значимость. Использование результатов данных теоретических исследований существенно упростит разработку алгоритмов управления стендами для испытания тяговых электрических машин подвижного состава магистрального и промышленного транспорта. Внедрение предложенных принципов взаимного нагружения тяговых электромашин позволит существенно снизить затраты на создание новых и модернизацию существующих станций для испытания тяговых электромашин.
Синтез систем взаимного нагружения тяговых двигателей постоянного и пульсирующего тока
(Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта им. акад. В. Лазаряна, Днепр, 2017) Афанасов, Андрей Михайлович; Арпуль, Сергей Викторович; Друбецкий, Антон Ефимович
RU: В работе представлен принцип синтеза схем взаимной нагрузки, оптимальных с точки зрения минимума расхода электроэнергии на покрытие потерь в испытуемых машинах. Условием обеспечения взаимного нагружения является протекание тока по обмоткам испытуемых машин и вращение их роторов. Для теоретического обоснования обеспечения этих условий были составлены универсальные схемы преобразования электрической и механической мощности. На базе этих схем были выведены аналитические зависимости условий протекания токов и баланса моментов в системе взаимного нагружения. По полученным выражением сформулирован принцип синтеза схем взаимного нагружения и составлено множество возможных схем.