Wyniki 1-9 spośród 9 dla zapytania: authorDesc:"Marian HYLA"

Rozruch silnika synchronicznego z mikroprocesorowo sterowanym blokiem zasilania wzbudzenia DOI:10.15199/48.2017.04.42

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono wybrane metody rozruchu asynchronicznego silnika synchronicznego dużej mocy. Przedstawiono podstawy działania silnika z biegunami jawnymi. Zaprezentowano model symulacyjny silnika z dławikiem rozruchowym przy zasilaniu z sieci o skończonej mocy zwarciowej oraz tyrystorowym układzie zasilania uzwojenia wzbudzenia. Zamieszczono wybrane wyniki badań symulacyjnych. Przedstawiono implementację wybranego algorytmu rozruchowego w mikroprocesorowym bloku zasilania wzbudzenia silnika. Zaprezentowano przebiegi pomiarowe w układzie rzeczywistym. Abstract. The article presents selected methods of asynchronous starting of large synchronous motor. The basics of salient pole motors are described. Simulation model of synchronous motor with starting reactor in the stator winding supplied with the grid of finite short-circuit power and with thyristors rectifier for excitation are presented. Selected results of simulation are contained. Selected starting algorithm implemented in microprocessor controlled excitation supply unit is discussed. Waveforms measured during start of synchronous motor are shown. (Starting of synchronous motor with a microprocessor controlled power supply unit for the excitation) Słowa kluczowe: silnik synchroniczny, rozruch asynchroniczny, symulacja komputerowa, sterowanie mikroprocesorowe Keywords: synchronous motor, asynchronous starting, computer simulation, microprocessor control Wstęp Silniki synchroniczne dużej mocy w górnictwie wykorzystuje się zazwyczaj do napędu wentylatorów głównych przewietrzania dołu kopalni. Ze względu na masę wentylatorów dochodzącą do kilkudziesięciu ton i średnice dochodzące do 9 m, tego typu układy napędowe charakteryzują się dużym momentem bezwładności, około 10 razy większym od momentu bezwładności wirnika silnika napędowego [1]. Duża moc silnika i duży moment bezwładności powodują, że rozruch takiego układu napędowego uznaje się za ciężki. Niewłaściwie przeprowadzona[...]

Synteza układu regulacji mocy biernej silnika synchronicznego z mikroprocesorowo sterowanym blokiem zasilania wzbudzenia DOI:10.15199/48.2017.07.16

Czytaj za darmo! »

Jednym z podstawowych źródeł mocy biernej w zakładach przemysłowych są silniki synchroniczne. W wielu przypadkach napędy te pracują w sposób ciągły i nie są wyłączane nawet w dni wolne od pracy (napędy wentylatorów w kopalniach, sprężarki, pompy itp.). W wielu napędach silniki synchroniczne pracują z momentem obciążenia znacznie mniejszym od znamionowego. Np. w kopalniach regułą jest, że napędy wentylatorów obciążone są w granicach 40-60 %, a napędy sprężarek i maszyn wyciągowych w granicach 60-80 % mocy znamionowej. Pozwala to na wykorzystanie ich jako kompensatorów w układach automatycznej kompensacji mocy biernej w szerokim zakresie zmian generowanej mocy [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Poprzez kompensację mocy biernej z wykorzystaniem silników synchronicznych rozumie się kompensację mocy biernej podstawowej harmonicznej prądu i napięcia. Dla silnika synchronicznego realizującego funkcje napędowe, a jednocześnie wykorzystywanego jako kompensator mocy biernej, można określić trzy podstawowe cele sterowania, jakie powinny być osiągnięte w wyniku zastosowania układu regulacyjnego:  uzyskanie wymaganych przebiegów przejściowych niektórych mechanicznych lub elektrycznych zmiennych stanu maszyny w celu ograniczenia wpływu dynamiki silnika na sieć elektroenergetyczną i napędzaną maszynę,  zapewnienie stabilnej pracy silnika z prędkością synchroniczną,  wytworzenie w silniku mocy biernej odpowiadającej z założoną dokładnością wartości zadanej. W wielu przypadkach, na poziomie indywidualnej regulacji prądu wzbudzenia silnika, przedstawione cele mogą być wzajemnie sprzeczne. W takim przypadku funkcja napędowa powinna dominować nad wykorzystaniem silnika jako regulowanego źródła mocy biernej. Konieczne jest więc zastosowane odpowiednich układów regulacji uwzględniającej wszystkie przedstawione kryteria z właściwym priorytetem. Moc bierna silnika synchronicznego Na rysunku 1 przedstawiono wykres wskazowy silnika s[...]

Synchronizacja silnika synchronicznego prądem wzbudzenia DOI:10.15199/48.2017.09.05

Czytaj za darmo! »

Wolnoobrotowe silniki synchroniczne dużej mocy wykonuje się jako silniki z biegunami jawnymi [1], a ich rozruch przeprowadza się zazwyczaj metodą rozruchu asynchronicznego bezpośredniego lub z wykorzystaniem dławika rozruchowego [2, 3, 4]. Rozruch asynchroniczny realizowany jest poprzez załączenie napięcia zasilania stojana bez zasilania obwodu wzbudzenia. Wirujące pole kołowe powstałe na skutek przypływu prądu w uzwojeniach stojana indukuje prądy wirowe w litych nabiegunnikach magneśnicy oraz prądy w uzwojeniach tłumiących działających podobnie jak klatka rozruchowa w silniku asynchronicznym. W celu ograniczenia wartości napięcia indukowanego w obwodzie wzbudzenia, na czas rozruchu do uzwojenia wzbudzenia dołączany jest rezystor rozruchowy umożliwiający przepływ prądu w uzwojeniu. Po osiągnięciu przez wirnik maszyny prędkości bliskiej prędkości synchronicznej w uzwojeniu wzbudzenia indukowane są niewielkie prądy o małej częstotliwości, rezystor rozruchowy jest rozwierany, a uzwojenie wirnika zasilane jest napięciem stałym. Powstały moment synchronizujący umożliwia wciągnięcie wirnika do pracy z prędkością synchroniczną. Skuteczny proces synchronizacji wymaga właściwego wyznaczenia chwili załączenia napięcia do obwodu wzbudzenia. Wybór chwili załączenia wzbudzenia ma wpływ na dynamikę procesu synchronizacji oraz przeciążenia mechaniczne powstałe na skutek zmian momentu rozwijanego przez silnik [2, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15]. Rozruch silnika z mikroprocesorowo sterowanym blokiem zasilania wzbudzenia Na rysunku 1 przedstawiono schemat blokowy silnika synchronicznego z opracowanym przy współudziale autora mikroprocesorowym blokiem zasilania wzbudzenia [16]. Blok zasilania wzbudzenia przeznaczony jest do współpracy z silnikami dużej mocy o znamionowym napięciu stojana 6 kV i prądzie wzbudzenia do 400 A. Zaimplementowane w systemie mikroprocesorowym algorytmy pozwalają na przeprowadzenie rozruchu asynchroniczne[...]

Wpływ forsowania wzbudzenia na proces synchronizacji silnika synchronicznego o ciężkim rozruchu DOI:10.15199/48.2017.11.42

Czytaj za darmo! »

Rozruch silników synchronicznych dużej mocy przeprowadza się zazwyczaj metodą rozruchu asynchronicznego bezpośredniego lub z wykorzystaniem dławika rozruchowego [1, 2, 3]. W przypadku znacznego momentu obciążenia i momentu bezwładności układu napędowego rozruch tego typu można uznać za rozruch w ciężkich warunkach. Łagodzenie oraz skrócenie czasu procesu synchronizacji można uzyskać rozpoczynając proces synchronizacji w korzystnych warunkach, określonych wzajemnym położeniem osi pól magnetycznych stojana i wirnika [4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11]. Jednak w przypadku rozruchów w ciężkich warunkach, wybór korzystnej chwili włączenia napięcia do uzwojenia wzbudzenia może być niewystarczający do skutecznej synchronizacji silnika. W takich przypadkach stosuje się forsowanie prądu wzbudzenia [12] w chwili rozpoczęcia procesu synchronizacji. Pozwala to na przeforsowanie przemiennego napięcia indukowanego w uzwojeniu wzbudzenia i wymuszenie przepływu prądu wzbudzenia o odpowiednim kierunku oraz zwiększenie momentu synchronizującego i przyspieszenia wirnika do prędkości synchronicznej. Możliwość forsowania prądu wzbudzenia wymaga odpowiedniego układu zasilania obwodu wzbudzenia, przewymiarowanego w stosunku do parametrów wymaganych dla prądu o wartości znamionowej. Pomimo tego, że w pełni wykorzystywany jest tylko przez bardzo krótki czas, w napędach o ciężkim rozruchu odpowiednie przewymiarowanie układu zasilania wzbudzenia, ze względu na możliwość forsowania prądu, może okazać się niezbędne. Rozruch asynchroniczny silnika synchronicznego realizowany jest poprzez włączenie napięcia zasilania stojana bez zasilania obwodu wzbudzenia przy zwartym przez rezystancję uzwojeniu wzbudzenia. Wirujące pole kołowe powstałe na skutek przypływu prądu w uzwojeniach stojana indukuje prądy wirowe w litych nabiegunnikach magneśnicy oraz prądy w uzwojeniach tłumiących i uzwojeniu wzbudzenia, działających podobnie jak klatka rozruchowa w silniku asyn[...]

Rozruch silnika synchronicznego z rozdzielonymi uzwojeniami stojana i mikroprocesorowo sterowanym blokiem zasilania wzbudzenia DOI:10.15199/48.2018.07.44

Czytaj za darmo! »

Wolnoobrotowe silniki synchroniczne, wykonywane jako silniki z biegunami jawnymi, wykorzystywane są w układach napędowych wentylatorów, pomp, sprężarek itp. Dla silników o dużej mocy i dużym momencie bezwładności, rozruch takiego układu napędowego uznaje się za trudny. Niewłaściwie przeprowadzona procedura rozruchu może doprowadzić do utknięcia silnika na prędkości podsynchronicznej, długotrwałej pracy z prądem większym od znamionowego oraz oscylacji prędkości obrotowej, pulsacji momentu elektromagnetycznego, znacznych przeciążeń mechanicznych na wale silnika i przyspieszonego zużycia łożysk. Prądy rozruchowe kilkukrotnie przekraczają wartości prądów znamionowych, co powoduje znaczne nagrzewanie uzwojeń silnika. Rozruch silników dużej mocy jest więc jednym z najważniejszych zagadnień eksploatacyjnych. Najprostszą metodą rozruchu silnika jawnobiegunowego jest rozruch asynchroniczny bezpośredni, polegający na bezpośrednim włączeniu silnika do sieci zasilającej [1, 2, 3]. Wadą tej metody jest duży prąd rozruchowy powodujący spadki napięcia w sieci zasilającej. W celu ograniczenia wpływu prądu rozruchowego na sieć zasilającą stosuje się metody łagodzenia skutków rozruchu. Jedną z nich jest rozruch z rozrusznikiem stojanowym w postaci dławika rozruchowego [1, 2, 4, 5]. Na skutek impedancji dławika włączonej szeregowo do uzwojeń stojana zmniejsza się prąd rozruchowy silnika, a napięcie na silniku pomniejszone jest o spadek napięcia na dławiku, co skutkuje obniżeniem momentu rozruchowego [6, 7, 8]. W końcowym etapie rozruchu prąd rozruchowy maleje, zwiększa się napięcie na silniku i zwiększa się moment rozwijany przez silnik. Dławik zwierany jest przy prędkości bliskiej prędkości synchronicznej. W silnikach o specjalnej konstrukcji, z rozdzielonymi uzwojeniami stojana, możliwe jest łagodzenie skutków rozruchu poprzez zasilenie jedynie części uzwojenia [7, 9, 10, 11]. Nie zasilane części uzwojeń pozostają w stanie otwartym, bąd[...]

Multi-servers system with Firebird database for automatic reactive power compensation DOI:10.15199/48.2018.08.27

Czytaj za darmo! »

Reactive power compensation is aimed to relieve an electrical grid of reactive currents flow, what is achieved by elimination the phase shift between the fundamental voltage and current harmonics and by elimination of higher harmonics in the load current regardless of the form of the supply voltage [1, 2]. In such conditions minimizing current and apparent power of the source for a given active power of the load is achieved. In practice, there are many definitions of reactive power [3, 4, 5]. In many industrial electrical grids, is applied a partial compensation, based on the fundamental voltage and current harmonics compensation to maintain a power factor value within the desired range. For this purpose, as a source of reactive power are used capacitors, harmonics passive filters and synchronous compensators both in the form of unloaded and underloaded synchronous motors or generators [4, 6, 7, 8, 9, 10]. Passive harmonic filters used for eliminating selected harmonics are also sources of reactive power of the fundamental harmonic and can be used for tg factor correction. Failure to comply with the relevant technical parameters of the power consumed by customers at points of connection to the supplying power grid causes in additional fees charged by electricity suppliers. To reduce the costs of electricity reactive power consumed from the supply grid at each of the supply points of the plant should be compensated. The technical benefits effecting from the reactive power compensation are [1, 6, 11, 12, 13, 14, 15]:  increasing the possibility of active power flows at the same nominal current of power lines or the same active power flows at reduced line current,  improving voltage conditions of the grid by reducing the voltage drops,  reducing energy losses caused by reactive current flows,  reducing equipment failures by limiting the voltage variations in the grid,  improv[...]

Control of synchronous machines set with microprocessorcontrolled excitation units in high-voltage tests station DOI:10.15199/48.2019.01.56

Czytaj za darmo! »

Electrical equipment repair and service plants perform various types of tests of examined equipment such as power transformers, generators, motors etc. There are often few hours tests with the strictly defined, required for the specific test voltage. The specificity of performed tests requires that it is possible to continuously adjust voltage in the range of tens of kilovolts. At the same time the voltage change on the test bench due to changes in load parameters should be compensated by the automatic control system. These requirements can be met by the use of the synchronous generator with automatic, follow-up excitation circuit current control system cooperating with a suitable high-voltage transformer. The presented machines set with automatic control system was implemented in one of the Polish electrical equipment repair and service plant to supply high-voltage test station. System idea Figure 1 shows the block diagram of the synchronous motor-synchronous generator machines set with microprocessor-controlled power supply excitation units of both machines [1]. At the steady synchronous operation the synchronous machine can be described by a system of equations, which using per unit values is in the form [2-4]: (1) [...]

Energoelektroniczny regulator napięcia przemiennego o sterowaniu impulsowym do współpracy z odbiornikiem łukowym

Czytaj za darmo! »

W artykule omówiono strukturę modelu energoelektronicznego układu zasilania plazmotronu typu GlidArc. Przedstawiono elementy składowe modelu symulacyjnego. Zaproponowano bezprzepięciową metodę sterowania impulsowego przekształtnika. Zaprezentowano wybrane wyniki symulacji komputerowej. Przedstawiono wnioski wspomagające proces realizacji praktycznej układu. Abstract. In the article the structure of AC-AC PWM voltage controller model supplying GlidArc plasmatron is described. It presents the components of the model. Proposed in this article switching control method allows to eliminate dead times and commutation surges. Selected results of computer simulation are shown. Conclusions that support the process of practical implementation of such a system are also presented. (AC-AC PWM voltage controller supplying arc receiver). Słowa kluczowe: energoelektronika, układy zasilania, ślizgający się łuk elektryczny, sterowanie impulsowe Keywords: power electronics, power system, gliding electrical arc, switching surges Wstęp Próby stosowania łuku elektrycznego w inżynierii ochrony środowiska, mimo szerokich możliwości zastosowań, są wciąż na etapie badań. Rozważane są możliwości stosowania plazmy do unieszkodliwiania odpadów stałych, ciekłych i gazowych, a w związku z tym potrzeba konstruowania nowych typów plazmotronów i układów ich zasilania. Usuwanie niepożądanych związków chemicznych z powietrza jest szczególnie kłopotliwe ze względu na ich niewielkie stężenia (często na poziomie kilkuset ppm). W takich przypadkach można zastosować generatory plazmy nierównowagowej, w których wysokonapięciowa plazma o małej gęstości mocy wypełnia całą przestrzeń roboczą plazmotronu przez którą przepływa oczyszczany gaz. Taki typ plazmotronu można zastosować w procesie usuwania z powietrza par lakierów i rozpuszczalników w lakierniach, usuwania toksycznych związków ze spalin dużych silników np. w generatorach prądotwórczych oraz usuwać niebezpieczne zwią[...]

Generowanie impulsów sterujących w bezprzepięciowej metodzie sterowania regulatora napięcia przemiennego DOI:10.15199/48.2017.01.66

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono wybrane zagadnienia związane z problematyką sterowania impulsowego regulatora napięcia przemiennego metodą PWM. Przedstawiono ideę bezprzepięciowego sterowania tranzystorów. Zaprezentowano strukturę logiczna układu generowania impulsów sterujących na podstawie modelu programu Matlab-Simulink. Omówiono sposób implementacji w układzie logiki programowalnej MACH4A5-128. Przedstawiono praktyczne rozwiązania detektorów znaków napięć i prądów zilustrowane przebiegami pomiarowymi w układzie rzeczywistym. Zaprezentowano wyniki weryfikacji działania układu w warunkach laboratoryjnych. Abstract. The article presents selected issues related to the problems of impulse control AC voltage PWM regulator. The method of controlling transistors aimed to eliminating commutation overvoltages is presented. The logical structure of the control pulses generating circuit based on the model of Matlab-Simulink is presented. The way of implementation to programmable control logic MACH device is discussed. Practical solutions of direction detectors for voltage and current illustrated by waveforms measurement in a real system are described. The results of the laboratory verification research are presented. Generation of control signals for non-overvoltage control method of AC voltage regulator Słowa kluczowe: regulator napięcia przemiennego, modulacja szerokości impulsów, układy zasilania, sterowanie impulsowe Keywords: AC-AC PWM voltage controller, power system, switching surges Wstęp Prezentowany sposób generowania impulsów sterujących tranzystory w impulsowym regulatorze napięcia przemiennego jest jednym z etapów prac dotyczących projektowania energoelektronicznych układów zasilania odbiorników plazmowych. Koncepcje struktury energoelektronicznego układu zasilania, model układu, model odbiornika plazmowego oraz sposób sterowania prezentowano w pracach [1, 2, 3, 4, 5, 8]. W niniejszym artykule skoncentrowano się na praktycznym rozwiązani[...]

 Strona 1