Математическая модель шестифазного магнитоэлектрического генератора с мостовым выпрямителем и активно-индуктивной нагрузкой на выходе
Ключевые слова:
математическая модель, шестифазный магнитоэлектрический генератор, мостовой выпрямитель, активно-индуктивная нагрузкаАннотация
В авиационно-космической технике, а также в процессе реализации идеи перехода на постоянный ток повышенного напряжения 270 В (концепция построения самолета с полностью электрифицированным оборудованием) остро встала проблема разработки источников электрической энергии с большой мощностью. Эта проблема имеет решение на основе синхронных генераторов с возбуждением высококоэрцитивных постоянных магнитов, работающих на выпрямительную нагрузку. Такие генераторы получили название магнитоэлектрических. В статье исследуется методика разработки алгоритмического обеспечения магнитоэлектрического генератора с мостовым выпрямителем, который работает на активно-индуктивную нагрузку. При этом возникают вопросы, связанные с выбором рациональных форм представления моделей и рекомендациями по их практическому применению для исследования различных режимов работы такого генератора. Анализ процессов в магнитоэлектрическом генераторе может быть выполнен по математическим моделям с различными моделями вентиля. Исходные данные, параметры генератора и принимаемые при моделировании допущения те же, что и при исследовании работы магнитоэлектрического генератора на шестифазную нулевую схему выпрямления. Предлагаемый подход к математическому описанию вентильного генератора позволяет изучить электромагнитные процессы в магнитоэлектрическом генераторе с многофазным мостовым выпрямителем во всем диапазоне изменения нагрузок: от режима холостого хода до режима внешнего короткого замыкания генератора. Математическая модель шестифазного рассматриваемого вентильного генератора построена на основе матрично-топологического метода анализа электрических цепей в однородном базисе переменных.
Библиографические ссылки
Данеев А.В., Данеев Р.А., Сизых В.Н. Моделирование многофазных синхронных машин в различных системах координат // Изв. Самар. науч. центра Рос. Акад. наук. 2020. Т. 22. № 4. С. 104–115.
Дедовский А.Н. Электрические машины с высококоэрцитивными постоянными магнитами. М. : Энергоатомиздат, 1985. 168 с.
Вайман М.Я. и др. Некоторые вопросы упрощения математического описания автономной электроэнергетической системы // Изв. ВУЗов СССР. Сер. Энергетика. 1974. №11. С. 8–15.
Ильин В.Н. Машинное проектирование электронных схем. М. : Энергия, 1972. 274 с.
Важнов А.Ш. Переходные процессы в машинах переменного тока. Л. : Энергия, 1980. 320 с.
Якубович В.А., Старжинский В.М. Линейные дифференциальные уравнения с периодическими коэффициентами и их приложения. М. : Наука, 1972. 720 с.
Лупкин В.М. Аналитическое решение линейных дифференциальных уравнений вентильного двигателя // Электричество. 1981. № 6. C. 22–31.
Бреус К.А. О приводимости канонической системы дифференциальных уравнений с периодическими коэффициентами // АН СССР. 1958. Т. 123. № 1. С. 21–24.
Daneev A.V., Sizykh V.N., Oboltin R.U. Parametric synthesis of stabilizing neurocular control of a technological module // IOP Conf. Series: 2094. 2021. P. 1–6. DOI:10.1088/1742-6596/2094/5/052066.
Данеев А.В., Сизых В.Н. Алгоритмическое обеспечение конструирования оптимальных регуляторов по неклассиче-ским функционалам качества в вырожденной формулировке // Информационные технологии, их приложения и информационное образование : материалы II Междунар. науч. конф. Улан-Удэ, 2021. С. 74–79.
Daneev A.V., Sizykh V.N. Associating automat for technological processes adaptive control on based of neural networks // Helix The scientific Explorer. 2018. Vol. 8 (2). P. 3046–3054.
Александров А.А., Данеев Р.А., Сизых В.Н. К вопросу моделирования вентильных синхронных машин на основе квазианалитического метода // Изв. Самар. науч. центра РАН. 2019. Т. 21. № 4. С. 63–69.
Дижур Д.П. Цифровое моделирование электропередач постоянного тока // Передача энергии постоянным током. М. : Энергоатомиздат, 1985. С. 51–63.
Ракитский Ю.В., Устинов С.М., Черноруцкий И.Г. Численные методы решения жестких систем. М. : Наука, 1979. 208 с.
Демирчян К.С., Бутырин П.А. Моделирование и машинный расчет электрических цепей. М. : Высш. шк., 1988. 335 с.
Конев Ф.Б., Ярлыкова Н.Е. Методы численного решения систем дифференциальных уравнений, применяемые в цифровых моделях вентильных преобразователей // Итоги науки и техники. Сер. Силовая преобразовательная техника. М. : Информэлектро, 1978. 50 с.
Лукин В.Н., Романов М.Ф., Толкачев Э.А. Системный анализ электрических цепей и машин. Л. : Изд-во ЛГУ, 1985. 136 с.
Беляев П.В. Некоторые свойства математических моделей динамики статических преобразователей энергии // Динамика электрических машин. Омск : ОПИ, 1984. С. 68–74.
