Search academic texts

Information × Registration Number 0520U101686, Doctoral dissertation Status Доктор технічних наук Date 12-11-2020 popup.evolution o Title Energy efficient power supply systems of electrotechnical systems of resistance welding machines. Author Podnebenna Svitlana K., Кандидат технічних наук popup.head Gulakov Serhii V. popup.advisor Gulakov Serhii V. popup.opponent Yarymbash Dmytro popup.opponent Yurchenko Oleh popup.opponent Busher Victor Description У дисертації проведено аналіз систем живлення електротехнічного комплексу машини контактного зварювання: їх параметрів, характеристик, показників енергоефективності джерел та якості електроенергії, їх взаємного впливу. У дисертаційній роботі проведений аналіз електромагнітних та теплових процесів у електротехнічному комплексі машини контактного зварювання, на підставі яких розроблено узагальнену модель електротехнічного комплексу машини контактного зварювання з урахуванням електромагнітних, теплових процесів і зовнішніх збурень. Розроблено нові способи керування перетворенням енергії у системі живлення електротехнічного комплексу машини контактного зварювання для забезпечення стабілізації теплового процесу у зоні зварювання, що полягають в нормуванні енергії, яка виділяється у зварювальному контакті, що дозволяє стабілізувати процес зварювання, підвищити стабільність і якість формування нероз’ємних з’єднань за умови дії зовнішніх збурень. Удосконалено метод керування пристроєм компенсації реактивної потужності у складі електротехнічного комплексу МКЗ, що дозволяє забезпечити плавне регулювання реактивної потужності, сформувати споживаний струм близької до синусоїдної форми за наявності несинусоїдності напруги. В дисертаційній роботі виконане теоретичне обґрунтування нових та удосконалення існуючих підходів до створення високоефективних систем електричного живлення електротехнічних комплексів машин контактного зварювання з однофазним та трифазним підключенням до мережі. Вперше запропоновано для електротехнічного комплексу машини контактного зварювання з трифазним підключенням до мережі використання безпосереднього матричного перетворювача, закон керування яким полягає у керуванні коефіцієнтом заповнення імпульсів ключів за умови забезпечення постійної миттєвої активної потужності, що дозволяє забезпечити симетрію споживаних від мережі струмів з низьким рівнем гармонік і близькою до нуля реактивною компонентою, і забезпечити стабілізацію процесу зварювання за рахунок нормування енергії, що виділяється в зварювальному контакті. Уперше виконано теоретичне обґрунтування та розроблений метод формування вихідної напруги джерела живлення машини контактного зварювання близької до прямокутної форми змінної полярності, згідно з чим моменти перемикання полярності визначаються по факту насичення магнітопроводу зварювального трансформатору з контролем величини потокозчеплення в режимі реального часу, що забезпечує мінімізацію вихідної частоти джерела, дозволяє використовувати звичайний мережевий трансформатор, та забезпечити більший вихідний струм трансформатора, ніж при прямому підключенні до мережі. В дисертаційній роботі вперше запропонований метод керування трифазнооднофазним безпосереднім матричним перетворювачем системи живлення електротехнічного комплексу машини контактного зварювання, який полягає у тому, що тривалість включеного стану відповідного ключа визначається шляхом порівняння інтеграла вихідного струму з величиною опорного заряду, розрахунок якого відбувається в режимі реального часу, що дозволяє забезпечити стабілізацію якості формування вхідних струмів при зміні еквівалентних параметрів МКЗ та зменшити втрати потужності у перетворювачі. Удосконалено метод керування матричним перетворювачем ДЖ електротехнічного комплексу машини контактного зварювання, що дає можливість використання джерела в якості компенсатора реактивної потужності та/або паралельного активного фільтру вищих гармонік, як під час зварювання, так і під час технологічних пауз, та дозволяє покращити спектральний склад напруги мережі живлення і забезпечити відповідність стандартам з електромагнітної сумісності електротехнічного обладнання з мережею живлення у разі підключення нелінійних навантажень до точки загального приєднання. Основні теоретичні результати, отримані в дисертаційній роботі, перевірені на створених математичних моделях та експериментально. Ключові слова: машина контактного зварювання, джерело живлення, перетворювач змінного струму, матричний перетворювач, несинусоїдність, реактивна потужність, активний фільтр, несиметрія, нелінійне навантаження, коефіцієнт потужності, електромагнітна сумісність Registration Date 2020-12-01 popup.nrat_date 2020-12-01 Close