«Оптимизация массогабаритных показателей вентильно-индукторного электродвигателя, проектирование вентильно-индукторного электропривода мощностью 15 кВт с частотой вращения 1500 мин-1 интегрированного горизонтального исполнения (ВИП-15-1500ИГ), электромагнитные и тепловые расчёты вентильно-индукторного электродвигателя» (промежуточный, этап №1 )

Цель первого этапа проекта - разработка конструкции энергоэффективного вентильно-индукторного электропривода мощностью 15 кВт и частотой вращения 1500 мин.⁻¹, интегрированного с преобразователем исполнения с классом энергоэффективноcти двигателя IE3 с рациональными (разумными) массогабаритными показателями. В результате выполнения теоретических и экспериментальных исследований установлено, что разработанный и изготовленный за счёт собственных средств опытный образец №1 вентильно-индукторного электропривода (ВИП) мощностью 15 кВт и частотой вращения 1500 мин.⁻¹ имеет КПД более 94%, а следовательно, имеет резервы по снижению массогабаритных показателей двигателя при сохранении показателя энергоэффективности на уровне IE3. В процессе расчётных исследований при оптимизации массогабаритных показателей разрабатываемого в проекте опытного образца №2 удалось снизить его массу по сравнению с образцом №1 на 28% при сохранении КПД в «коридоре» IE3 и обеспечении в часовом режиме перегрузки на номинальной частоте вращения 150%. Методом компьютерного моделирования определено, что в диапазоне регулирования (0,6 - 1,1) образец №2 должен обеспечить на нижней границе диапазона при частоте вращения 900 мин.⁻¹ мощность 15 кВт и на верхней границе 1650 мин.⁻¹ - мощность 22, 5 кВт. При выполнении первого этапа проекта разработана компьютерная модель полумостового инвертора в системе Mathcad, позволяющая определять токи через п/п элементы. Методом компьютерного моделирования и в результате испытаний установлено, что ВИП при эксплуатации требует применения сетевого фильтра, как и асинхронный двигатель с преобразователем частоты.