Registration Number
0826U003221, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
31-08-2026
popup.evolution
o
Чому дисертація має статус "Запланована"?
Title
Research on the operating characteristics of an unregulated asynchronous electric drive of railway transport enterprises in conditions of poor-quality supply voltage
Author
Volodymyr I. Doskoch,
popup.head Andrii M. Mukha
popup.head Vitalii V. Kuznetsov
popup.opponent Valerii K. Tytiuk
popup.opponent Viktor L. Kovalenko
popup.review Vasyl V. Stopkin
popup.review Dmytro V. Ustymenko
popup.rada
Ukrainian State University of Science and Technologies
Description
Дисертаційна робота присвячена дослідженню особливостей функціонування та вирішенню задачі забезпечення надійного електропостачання критично важливого технологічного обладнання з асинхронними електродвигунами на підприємствах залізничного транспорту. Основну увагу при цьому приділено аналізу впливу якості напруги на характеристики двигунів та розробці концепції безперебійного живлення з використанням відновлюваних джерел енергії.
Для цілого ряду спеціалізованого технологічного обладнання з електроприводом підприємств залізничного транспорту особливостями технологічних процесів обумовлена висока категорія надійності електропостачання. Це критично важливе обладнання, перерва в живленні якого допускається лише на час, співрозмірний із часом перемикання комутаційної апаратури автоматичного вводу резервного живлення. З урахуванням впливу характеристик напруги живлення на працездатність та ресурс асинхронних двигунів вимоги до кількісних показників якості електричної енергії, що живить це обладнання, також високі. Отже, постає задача у проведенні дослідження з оцінки кількісного впливу зміни характеристик живлячої напруги на робочі властивості асинхронних двигунів критично важливого обладнання; визначенню гранично допустимих усталених значень напруги за умовами забезпечення необхідного пускового моменту та перевантажувальної здатності; розробки пропозицій стосовно організації безперебійного живлення технологічного обладнання локомотивного депо з використанням відновлюваних джерел енергії та оцінка ефективності роботи гібридних фотоелектричних систем на такому об’єкті в центральній частині України.
У ході роботи було класифіковано критично важливих нетягових споживачів, проаналізовано вплив відхилень напруги на їхні механічні характеристики за допомогою вдосконаленої формули Клосса та підтверджено ці дані експериментально. Запропоновано використання гібридних схем електропостачання на базі фотоелектричних систем та LiFePO4-накопичувачів для забезпечення автономності залізничних підприємств.
Перший розділ дисертаційної роботи містить аналіз особливостей живлення нетягового технологічного обладнання залізниць, де визначено основні джерела енергії (тягові та районні підстанції) та типові схеми розподільчих мереж. Ідентифіковано групу критично важливих споживачів підприємств залізничного транспорту (компресорні станції, насоси, верстати ТО-2) з діапазоном потужностей їх приводних двигунів від 0,37 кВт до 22 кВт.
Другий розділ присвячено аналізу сучасних стандартів якості електроенергії, зокрема ДСТУ EN50160:2023, та теоретичному дослідженню впливу відхилень напруги на механічні характеристики асинхронних двигунів. Порівняно отримані механічні характеристики із характеристиками навантаження основних промислових механізмів. Встановлено, що турбомеханізми (насоси і вентилятори) мають вищу стійкість до зниження напруги порівняно з механізмами зі сталим моментом опору.
У третьому розділі описано експериментальні дослідження двигуна типу А51-4А на спеціалізованому стенді, де в якості навантаження використано співрозмірний за потужністю генератор постійного струму із незалежним збудженням. Визначено кількісні зміни параметрів. Встановлено, що при зниженні напруги на 20% ковзання асинхронного двигуна зростає на 93,5%, а струм статора — на 18,3%, що є критичним для надійності процесу пуску.
Четвертий розділ дисертаційної роботи розкриває концепцію забезпечення безперебійного живлення через впровадження сонячних електростанцій на дахах депо та вокзалів. Також тут проведено оціночні розрахунки ефективності генерації таких електростанцій для умов м. Дніпро, які показують можливість покриття до 71% денного споживання у літній період.
Registration Date
2026-07-08
popup.nrat_date
2026-07-08 / 2026-07-08
