CC BY
97
Энергосберегающий электропривод и нетрадиционные возобновляемые источники
Список литературы
1. Кацман М.М. Электрический привод: учебник. М.: Издательский центр «Академия», 2005. 384 с.
2. Инжиниринг электроприводов и систем автоматизации: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений/ М.П. Белов и др.]; под ред. В.А. Новикова, Л.М. Чернигова. М.: Издательский центр «Академия», 2006. 368 с.
3. Ильинский Н.Ф., Москаленко В.В. Электропривод: энерго- и ресурсосбережение: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2008. 208 с.
V.M. Stepanov, S.V. Kotelenko
SIMULATION MODE RECOVERY IN MULTI-MOTOR LIFTING EQUIPMENT MECHANISMS
Tht operating modes of the asynchronous engine are described. The modeling of the same modes in package MatLab is resulted.
Key words: convertibility of the engine, power setting, the external moment.
Получено 24.12.11
УДК 621
Нго Сян Кыонг, асп., (953) 189-53-79, [email protected] (Россия, Тула, ТулГУ)
ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ РЕАКТИВНО-ВЕНТИЛЬНОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ В СЛЕДЯЩЕЙ СИСТЕМЕ СОЛНЕЧНЫХ БАТАРЕЙ
Представлены особенности следящей системы солнечных батарей и реактивно-вентильного электродвигателя. Приведено обоснование применения реактивно-вентильного электродвигателя в следящей системе солнечных батарей.
Ключевые слова: реактивно-вентильный электродвигатель, эффективность, солнечная батарея, следящая система.
Одной из возможностей повышения эффективности фотовольтаи-ческих систем является ведение следящей системы вслед за солнцем. Следящая система - это техническое устройство, способное поворачиваться
вслед за Солнцем, т.е. следить за перемещением Солнца от рассвета на востоке и до захода на западе. На эту конструкцию монтируются фотоэлектрические панели. При использовании следящей системы солнечные батареи настроены так, чтобы в течение всего дня находиться прямо напротив Солнца, таким образом значительно повышается их мощность.
На рис.1 представлена принципиальная схема следящей системы. Следящая система состоит из датчика положения солнца, наружного и внутреннего блоков. Наружный блок представляет собой устройство поворота/наклона, способное нести солнечные батареи. Устройство поворота/наклона снабжено двумя электродвигателями; диапазон углов вращения по горизонтали около 180°, диапазон углов наклона - 68°. Внутренний блок представляет собой систему управления с блоком питания поворотного устройства.
Рис. 1. Принципиальная схема следящей системы
Требования к этой следящей системе следующие. Системе нужна высокая точность при низкоскоростных режимах поворота солнечных батарей в течение дня. Ее крутящий момент и скорость поворота небольшие, это зависит от выбора массы и площади солнечного батарей. Наконец, мощность исполнительного двигателя не может превышать дополнительную часть энергии, создающей солнечной батареей при использовании следящей системы.
Поэтому нужно выбрать один тип из выше указанных двигателей. Одним из возможных двигателей является реактивно-вентильный электродвигатель. Он имеет много достоинств для следящей системы солнечных батарей.
Реактивно-вентильный электродвигатель [1], типичное сечение которого представлено на рис. 2, имеет простую конструкцию. Ротор и статор выполнены в виде пакетов листового магнитомягкого материала. На
Энергосберегающий электропривод и нетрадиционные возобновляемые источники ...
роторе реактивно-вентильного электродвигателя отсутствуют обмотки и постоянные магниты. Фазные обмотки находятся только на статоре. Простота обмотки якоря и отсутствие обмотки и магнитов на роторе обеспечивают реактивно-вентильному электродвигателю высокую гибкость компоновки. Конструкция электродвигателя может быть плоской, вытянутой, обращенной, секторной, линейной. В реактивно-вентильном электродвигателе отсутствует механический коммутатор. Управление электромеханическим преобразователем электропривода осуществляется с помощью высокоэффективных силовых полупроводниковых элементов - ЮВТ или MOSFET транзисторов, надежность которых существенно превышает надежность любых механических деталей, например, коллекторов, щеток, подшипнико в.
Рис. 2. Сечение реактивно-вентильного электродвигателя с 6 статорными и 4 роторными полюсами
Реактивно-вентильный электродвигатель не содержит постоянных магнитов ни на роторе, ни на статоре, при этом он успешно конкурирует по характеристикам с вентильными электрическими двигателями с постоянными магнитами. В среднем, при одинаковых электрических и весогаба-ритных характеристиках реактивно-вентильный электродвигатель имеет в 4 раза меньшую стоимость, значительно большую надежность, более широкий диапазон частот вращения, более широкий диапазон рабочих температур.
Простота конструкции обеспечивает реактивно-вентильному электродвигателю более высокую безотказность, чем безотказность других типов электрических машин. Конструктивная и электрическая независимость фазных обмоток обеспечивает работоспособность реактивно-вентильного электродвигателя даже в случае полного замыкания полюсной катушки одной из фаз.
Электромагнитная редукция позволяет создавать малогабаритные
"моментные" электродвигатели для приводов следящей системы за Солнцем. В то же время частота вращения быстроходного реактивно-вентильного электродвигателя может превышать 100000 оборот в минуту.
Наконец, экономическая эффективность реактивно-вентильного электродвигателя повышается также в результате существенно меньшего расхода электроэнергии, обусловленного высоким КПД электродвигателя и применением наиболее экономичных стратегий управления в динамических режимах работы.
Таким образом, реактивно-вентильный электродвигатель достаточно хорошо применим в следящей системе солнечных батарей.
Список литературы
1. Голландцев Ю.А. Вентильный индукторно-реактивный двигатель. / М.: Электроприбор, 2003.
Ngo Xuan Cuong
MOTIVATION OF SWITCHER RELUCTANCE MOTOR'S APPLICATIONS IN THE TRACKING SYSTEM OF SOLAR BATTERY
The features of the solar trackers and switcher reluctance motor's were shown. The application of switcher reluctance motor in the solar trackers was explained.
Key words: switcher reluctance motor, efficiency, solar battery, tracking system.
Получено: 24.12.11
