Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Електротехніка та ел...arrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

An energy efficient electric drive of air units

An energy efficient electric drive of air units

Abstract

Цель работы. Повышение эффективности работы и энергетических показателей асинхронного электропривода для стационарных установок вентиляторов магистрали главного проветривания шахт. Методы исследования. Исследования проводились с применением методов теории электрических цепей, математической физики, имитационного моделирования, интерполяции и аппроксимации. Полученные результаты. Проведено исследование электромагнитных и энергетических процессов в системе асинхронного электропривода с импульсным регулированием при вентиляторной нагрузке, с учетом переменных аэродинамических параметрах магистрали главного проветривания шахт. Установлено, что система электропривода способна с высокой точностью и надежностью реагировать на изменения аэродинамических параметров магистрали главного проветривания шахт, а также позволит повысить коэффициент мощности электропривода при вентиляторной нагрузке до 0,8÷0,93, и коэффициента полезного действия до (92,5÷94,5)% при регулировании в диапазоне рабочих скольжений ротора приводного вентиляторного двигателя = 0,5÷, что соответственно в среднем на 0,25 и 40% выше по сравнению с системами нерегулируемого электропривода. Разработаны рекомендации по проектированию и рациональному выбору установленной мощности вентилятора для магистрали главного проветривания для обеспечения наилучшего уровня энергоэффективности электропривода. Научна новизна. Проведено исследование электромеханических, электроэнергетических и аэродинамических процессов в динамическом режиме электропривода вентилятора. Доказано, что система "асинхронный двигатель-преобразователь" с вентиляторной нагрузкой является саморегулирующейся, то есть способна реагировать с высокой точностью и надежностью даже при низких частотах коммутации силового ключа на любые изменения аэродинамических параметров сети главного проветривания шахт. Практическая ценность. Разработаны рекомендации по проектированию и рациональному выбору установленной мощности вентилятора для магистрали главного проветривания для обеспечения наилучшего уровня энергоэффективности электропривода.

Мета роботи. Підвищення ефективності роботи і енергетичних показників асинхронного електропри-воду для стаціонарних установок вентиляторів магістралі головного провітрювання шахт. Методи дослідження. Дослідження проводились із застосуванням методів теорії електричних кіл, ма-тематичної фізики, імітаційного моделювання, інтерполяції та апроксимації.Отримані результати. Проведено дослідження електромагнітних і енергетичних процесів в системі асинхронного електроприводу з імпульсним регулюванням при вентиляторному навантаженні з урахуванням змінних аеродинамічних параметрів магістралі головного провітрювання шахт. Встановлено, що система еле-ктроприводу здатна з високою точністю і надійністю реагувати на зміни аеродинамічних параметрів магіст-ралі головного провітрювання шахт, а також дозволить підвищити коефіцієнт потужності електроприводу при вентиляторному навантаженні до 0,8 ÷ 0,93, і коефіцієнта корисної дії до (92,5 ÷ 94,5)% при регулюванні в діапазоні робочих ковзань ротора привідного вентиляторного двигуна = 0,5÷ , що відповідно в середньому на 0,25 і 40% вище в порівнянні з системами нерегульованого електроприводу. Розроблено рекомендації з прое-ктування та раціонального вибору встановленої потужності вентилятора для магістралі головного провіт-рювання для забезпечення найкращого рівня енергоефективності електроприводу.Наукова новизна. Проведено дослідження електромеханічних, електроенергетичних та аеродинамічних процесів в динамічному режимі електроприводу вентилятора. Доведено, що система "асинхронний двигун-перетворювач" з вентиляторним навантаженням є саморегулюючою, тобто здатна реагувати з високою точ-ністю і надійністю навіть при низьких частотах комутації силового ключа на будь-які зміни аеродинамічних параметрів мережі головного провітрювання шахт. Практична цінність. Розроблено рекомендації з проектування та раціонального вибору встановленої потужності вентилятора для магістралі головного провітрювання для забезпечення найкращого рівня енерго-ефективності електроприводу.

Purpose. Improving the efficiency and energy performance of an asynchronous electric drive for stationary fan’s units of the main ventilation line of mines. Methodology. The research was carried out using the methods of the theory of electrical circuits, mathematical physics, simulation, interpolation and approximation Findings. The research of electromagnetic and energy processes in the asynchronous electric drive system with pulse control at a fan load, taking into account the variable aerodynamic parameters of the main ventilation line of mines. An electric drive system is able to respond with high accuracy and reliability to changes in the aerodynamic parameters of the main ventilation line of mines has been proven. This will also increase the power factor of the electric drive at a fan load up 0.8 to 0.93 p.u., and the efficiency up 92.5% to 94.5%, when regulating in the range of the operating slip of the rotor of the drive fan motor = 0.5 ÷, which, respectively, is on average up 0,25% to 40 higher in comparison with systems of an unregulated electric drive. Recommendations has been developed for the design and rational selection of the rated fan capacity for the main ventilation line to advance the best energy efficiency level of the electric drive. Originality. The research of electro-mechanical, electro-energy power and aerodynamic processes in the dynamic modes of the fan electric drive was carried out. The fan-loaded "induction motor-converter" system has been proven to be self-regulating. It is able to respond with high accuracy and reliability even at low switching frequencies of the power chopper to any changes of the aerodynamic parameters of the main ventilation line of mines. Practical value. Recommendations has been developed for the design and rational selection of the rated fan capacity for the main ventilation line to advance the best energy efficiency level of the electric drive.

Keywords

вентиляторна установка, импульсное регулирование, перетворювач, тиск, converter, імпульсне регулювання, fan unit, pressure, энергоэффективность, енергоефективність, pulse regulating, преобразователь, давление, вентиляторная установка, energy efficiency

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
gold