Разработка принципов проектирования и управления энергоэффективным высоковольтным асинхронным электроприводом с функцией безударного переключения нагрузки на питающую сеть

Объектом исследования являются высоковольтные частотно-регулируемые асинхронные электроприводы с вентиляторным характером нагрузки. Предметом исследования являются алгоритмы безударного переключения нагрузки, обеспечивающие бесперебойную работу технологических установок. Целью является разработка и исследование алгоритмов синхронизации выходного напряжения высоковольтного частотно-регулируемого электропривода с напряжением общепромышленной сети переменного тока, пригодных для осуществления безударного перевода нагрузки между источниками питания. В работе применяются методы современной теории электропривода, современной теории автоматического управления, теории цифровых систем управления, аналитические расчеты на основании аппарата дифференциальных уравнений и методов их численного решения. Предложены критерии необходимости установки силовых фильтров на выход высоковольтного частотно-регулируемого асинхронного электропривода. Даны практические рекомендации по выбору топологии силового фильтра, а также предельных значениях частоты коммутации силовых полупроводниковых транзисторов многоуровневого инвертора. Предлагаемые алгоритмы безударного переключения обеспечивают непревышение уравнительного тока величины 130% от номинального значения. Результаты работы приняты к применению в промышленной серии преобразователей частоты электроприводов насосных и вентиляционных агрегатов. Областью применения являются общепромышленные высоковольтные электроприводы переменного тока с вентиляторным характером нагрузки.