Производств при однофазном питании

ЕРЕМОЧКИН К.С., АлтГТУ им. И.И. Ползунова, г. Барнаул

Науч. рук. канд. техн. наук, доцент ЕРЕМОЧКИН С.Ю.

Одним из основных средств для приведения в движение почти всех электрифицированных машин для производства продуктов питания является электродвигатель. Как известно [1], в пищевом производстве широкое распространение получили трехфазные и однофазные асинхронные короткозамкнутые электродвигатели, что предопределяется рядом их преимуществ над двигателями постоянного тока: более высокой надежностью и производительностью, простотой в эксплуатации, низкой стоимостью и габаритами. В результате проведенных исследований установлено, что по таким показателям, как стоимость, коэффициент полезного действия и габариты, трехфазные асинхронные короткозамк-нутые двигатели имеют преимущества перед однофазными.

Согласно статистическим данным в России более 90 % абонентов частного сектора и более 40 % абонентов коммерческого сектора в сельской местности не имеют трехфазного источника электрической энергии. Актуальным, в связи с вышесказанным, становится вопрос выбора способа запуска и работы трехфазных асинхронных коротко-замкнутых электродвигателей электрифицированных машин для производства продуктов питания от однофазной сети [2].

Включение трехфазного асинхронного электродвигателя в однофазную сеть выдвигает ряд особенных требований. На сегодняшний день наибольшее распространение получили три способа питания трехфазного двигателя от однофазной сети: метод прямого включения, использование емкостных или индуктивно-емкостных фазосдвигающих цепей, запуск и работа с помощью частотного преобразователя.

В связи с наличием у рассмотренных способов запуска и работы трехфазных двигателей от однофазной сети ряда существенных недостатков, для данных условий целесообразно использовать преобразователи векторно-алгоритмического типа, серия которых была разработана на кафедре электротехники и автоматизированного электропривода Алтайского государственного технического университета им. И.И. Ползунова.

Работа одного из преобразователей (рис. 1) [3] поясняется рис. 2, где показано пофазное изменение тока в обмотках статора двигателя А, B и С (I_A, I_B и I_C), а также открываемые транзисторы.

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема преобразователя

Рис. 2. Пофазное изменение тока в обмотках статора двигателя,

а также открываемые транзисторы

В результате проведенных опытно-экспериментальных исследований установлено, что предлагаемый преобразователь обладает целым рядом преимуществ по сравнению с известными способами запуска и работы трехфазных двигателей от однофазной сети.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что предлагаемый преобразователь векторно-алгоритмического типа может быть с успехом использован в электроприводе различных электрифицированных машин пищевых производств при однофазной системе электроснабжения.

Литература

1. Будзко И.А. Электроснабжение сельского хозяйства / И.А. Будзко, Т.Б. Лещинская, В.И. Сукманов. – М.: Колос, 2000. – 536 с.

2. Еремочкин С.Ю. Полупроводниковое устройство для бесконден-саторного запуска трехфазных двигателей сельскохозяй­ственных машин от однофазной сети / С.Ю. Еремочкин, Т.Н. Пивкина, А.Г. Квитко // Ползуновский вестник. – 2014. – № 4. – С. 147–150.

3. Пат. 2482593 РФ. Широкополосный трехфазный преобразователь частоты с явно выраженным звеном постоянного тока для питания трехфазного асинхронного электродвигателя / М.И. Стальная,
С.Ю. Еремочкин. – № 2011152933/07; заявл. 23.12.2011; опубл. 20.07.2012.

УДК 62-83