Учебное пособие. — СПб.: Национальный минерально-сырьевой
университет «Горный», 2015. — 159 с. — ISBN 978-5-91359-813-9.
Представлен комплекс лабораторных работ, охватывающий широкий круг
вопросов исследования энергетических характеристик,
энергоэффективности и совместимости в электротехнических комплексах
и системах генерации, распределения и потребления электрической
энергии. Также, комплекс лабораторных работ охватывает вопросы
исследования различных аспектов и технических средств обеспечения
электромагнитной, энергетической и электромеханической
совместимости. В каждой лабораторной работе, помимо исследований
энергоэффективности и совместимости с использованием имитационных
моделей, реализованных в MatLab, предлагается выполнить обзор по
теме лабораторной работы.
Учебное пособие предназначено для бакалавров и магистров,
обучающихся по направлению «Электроэнергетика и электротехника» и
других электротехнических и электроэнергетических направлений
подготовки специалистов различных профилей и уровней. Учебное
пособие может быть интересно специалистам в области разработки,
проектирования и эксплуатации автоматизированного электропривода,
энергосбережения.
Исследование энергетических характеристик и эффективности
электрических двигателей переменного тока.
Лабораторные работы:
Исследование изменения коэффициента полезного действия асинхронного двигателя при работе с переменной нагрузкой.
Исследование изменения коэффициента мощности асинхронного двигателя при работе с переменной нагрузкой.
Исследование изменения энергетических характеристик синхронного двигателя с электромагнитным возбуждением при работе с переменной нагрузкой.
Исследование изменения энергетических характеристик синхронного двигателя с постоянными магнитами при работе с переменной нагрузкой.
Исследование структуры потерь электрической мощности в асинхронном двигателе при работе в различных режимах. Исследование энергетических характеристик и качества электромеханического преобразования в электроприводе переменного тока.
Лабораторные работы:
Инструменты анализа качества электрической энергии в электротехнических комплексах с помощью имитационных моделей.
Исследование влияния частоты коммутации и параметров полупроводниковых приборов на энергетические характеристики преобразователя частоты.
Исследование энергетических характеристик автономного инвертора с предмодуляцией электропривода с асинхронным двигателем.
Исследование энергетических характеристик трехуровневых автономных инверторов. Исследование энергетических характеристик и эффективности преобразователей частоты электроприводов переменного тока.
Лабораторные работы:
Исследование энергетической эффективности и качества электрической энергии на входе и выходе двухзвенного преобразователя частоты и эффективности использования средств ее повышения.
Исследование влияния отклонения амплитуды и частоты напряжения на энергетические характеристики и качество электромеханического преобразования в электроприводе с асинхронным двигателем.
Исследование влияния несимметрии напряжения на энергетические характеристики и качество электромеханического преобразования в электроприводе с асинхронным двигателем.
Исследование влияния несинусоидальности напряжения на энергетические характеристики и качество электромеханического преобразования в электроприводе с асинхронным двигателем. Исследование электромеханической совместимости преобразователей частоты электроприводов с приводным электродвигателем.
Лабораторные работы:
Исследование электромеханической совместимости автономного инвертора и асинхронного двигателя.
Исследование резонансных частот асинхронных двигателей и способов их обхода в регулируемом электроприводе.
Исследование влияния обратного скольжения на качество электромеханического преобразования в электроприводе. Исследование энергетической совместимости электроприводов с сетью электроснабжения.
Лабораторные работы:
Исследование энергетической совместимости регулируемого электропривода с сетью электроснабжения и рекуперативных режимов торможения.
Исследование эффективности функционирования тормозного устройства регулируемого электропривода.
Исследование эффективности использования рекуператоров электрической энергии в высокодинамичных регулируемых электроприводах.
Исследование эффективности предварительной зарядки конденсаторов звена постоянного тока преобразователей частоты электропривода. Исследование энергетических характеристик и эффективности регулируемых электроприводов с преобразователями частоты электротехнических комплексов.
Лабораторные работы:
Исследование энергетических характеристик частотно-регулируемого электропривода насосной установки с асинхронным двигателем.
Исследование энергетических характеристик электропривода с многоинверторным преобразователем частоты и активным выпрямителем.
Исследование энергетических характеристик высоковольтного электропривода с преобразователем частоты с трехуровневым автономным инвертором и двенадцатипульсным выпрямителем. Приложения:
Порядок представления осциллограмм и спектрограмм в отчете лабораторной работы.
Порядок оформления отчета по лабораторной работе.
Порядок защиты выполненной лабораторной работы. Список рекомендуемой литературы.
Лабораторные работы:
Исследование изменения коэффициента полезного действия асинхронного двигателя при работе с переменной нагрузкой.
Исследование изменения коэффициента мощности асинхронного двигателя при работе с переменной нагрузкой.
Исследование изменения энергетических характеристик синхронного двигателя с электромагнитным возбуждением при работе с переменной нагрузкой.
Исследование изменения энергетических характеристик синхронного двигателя с постоянными магнитами при работе с переменной нагрузкой.
Исследование структуры потерь электрической мощности в асинхронном двигателе при работе в различных режимах. Исследование энергетических характеристик и качества электромеханического преобразования в электроприводе переменного тока.
Лабораторные работы:
Инструменты анализа качества электрической энергии в электротехнических комплексах с помощью имитационных моделей.
Исследование влияния частоты коммутации и параметров полупроводниковых приборов на энергетические характеристики преобразователя частоты.
Исследование энергетических характеристик автономного инвертора с предмодуляцией электропривода с асинхронным двигателем.
Исследование энергетических характеристик трехуровневых автономных инверторов. Исследование энергетических характеристик и эффективности преобразователей частоты электроприводов переменного тока.
Лабораторные работы:
Исследование энергетической эффективности и качества электрической энергии на входе и выходе двухзвенного преобразователя частоты и эффективности использования средств ее повышения.
Исследование влияния отклонения амплитуды и частоты напряжения на энергетические характеристики и качество электромеханического преобразования в электроприводе с асинхронным двигателем.
Исследование влияния несимметрии напряжения на энергетические характеристики и качество электромеханического преобразования в электроприводе с асинхронным двигателем.
Исследование влияния несинусоидальности напряжения на энергетические характеристики и качество электромеханического преобразования в электроприводе с асинхронным двигателем. Исследование электромеханической совместимости преобразователей частоты электроприводов с приводным электродвигателем.
Лабораторные работы:
Исследование электромеханической совместимости автономного инвертора и асинхронного двигателя.
Исследование резонансных частот асинхронных двигателей и способов их обхода в регулируемом электроприводе.
Исследование влияния обратного скольжения на качество электромеханического преобразования в электроприводе. Исследование энергетической совместимости электроприводов с сетью электроснабжения.
Лабораторные работы:
Исследование энергетической совместимости регулируемого электропривода с сетью электроснабжения и рекуперативных режимов торможения.
Исследование эффективности функционирования тормозного устройства регулируемого электропривода.
Исследование эффективности использования рекуператоров электрической энергии в высокодинамичных регулируемых электроприводах.
Исследование эффективности предварительной зарядки конденсаторов звена постоянного тока преобразователей частоты электропривода. Исследование энергетических характеристик и эффективности регулируемых электроприводов с преобразователями частоты электротехнических комплексов.
Лабораторные работы:
Исследование энергетических характеристик частотно-регулируемого электропривода насосной установки с асинхронным двигателем.
Исследование энергетических характеристик электропривода с многоинверторным преобразователем частоты и активным выпрямителем.
Исследование энергетических характеристик высоковольтного электропривода с преобразователем частоты с трехуровневым автономным инвертором и двенадцатипульсным выпрямителем. Приложения:
Порядок представления осциллограмм и спектрограмм в отчете лабораторной работы.
Порядок оформления отчета по лабораторной работе.
Порядок защиты выполненной лабораторной работы. Список рекомендуемой литературы.