Browsing by Author "Romanchenko, J. A."
Now showing 1 - 4 of 4
Results Per Page
Sort Options
Item 2D-моделювання при багатоваріантних розрахунках магнітної індукції в матрицях поліградієнтних електромагнітних сепараторів(СНУ ім. В. Даля, 2024) Романченко, Ю. А.; Romanchenko, J. A.У статті обґрунтувано застосування 2D-моделювання при багатоваріантних розрахункахмагнітної індукції в матрицях поліградієнтнихелектромагнітних сепараторів. Показано, щовикористання двовимірних моделей базується напевних припущеннях щодо граничних умов тахарактеру розподілу магнітного поля в робочихпроміжках, не потребуючи значних обчислювальнихресурсів та часу розрахунку. Представленокомбінований підхід до проведеннябагатоваріантних розрахунків магнітної індукції вробочій зоні електромагнітного сепаратора,заснований на використанні переваг скінченно-елементного аналізу як у двовимірній, так й утривимірній постановці. Для визначення векторногомагнітного потенціалу на границях двовимірнихрозрахункових областей проведені дослідженняпросторового розподілу магнітного поля в робочихпроміжках матриці сепаратора. Для цього шляхомвипадкової вибірки обрано три варіантисепаратора, які відрізняються геометричнимипараметрами поліградієнтних матриць. Длямоделей з вибірки повітряний проміжок змінюєтьсяв достатньо широкому діапазоні. Інші вихідні даніпри моделюванні для трьох варіантів лишалисьнезмінними. Побудовані тривимірні комп’ютернімоделі та отримані числові значення векторногомагнітного потенціалу на границях розрахунковихобластей. Здійснено 2D-моделювання розрахунковихмоделей трьох варіантів з прийнятими граничнимиумовами. Порівняно результати розрахунку значеньмагнітної індукції, що отримані, відповідно, при 2D-та 3D-моделюванні, результати порівнянняпредставлено у вигляді таблиць та графіків.Знайдено відносну похибку розрахунку магнітногополя для трьох варіантів. Показано, що отриманіпри 3D-моделюванні значення векторногомагнітного потенціалу для прийнятих трьохваріантів електромагнітних систем, можуть бутивикористані для аналізу, обробки та обчисленьмагнітної індукції при 2D-моделюванні.Верифіковано обчислення магнітної індукції при 2D-моделюванні, що дозволило зменшити часовівитрати, пов’язані з 3D-моделюванням, тапідвищити, таким чином, обчислювальнуефективність розрахунків в цілому.Item Electric drive with frequency-regulated synchronous motor with high precision digital sensors(СНУ ім. В. Даля, 2024) Rudniev, Y. S.; Romanchenko, J. A.; Brozhko, R. M.; Руднєв, Є. С.; Романченко, Ю. А.; Брожко, Р. М.The article studies an electric drive with a frequencyregulated synchronous motor. The main advantages of synchronous motors in comparison with asynchronous ones are listed. The current state and the growth trends in the production of AC electric drives are considered. It is shown that two-link frequency converters have received the greatest application for wide-range regulation of rotation frequency of synchronous motors. They convert the electricity from supply network into electricity with the required voltage, current and frequency in two stages. This transformation is carried out by special devices – autonomous inverters. It has been established that the efficiency of a two-link frequency converter is quite high and about 96,5-98,5%, which is due to the efficiency of the power semiconductor devices used in the key operating mode. Modern trends in the use of voltage and current inverters are considered. It is shown that the use of new semiconductor devices made it possible to fundamentally change the topology of the power circuit and the principles of inverter control. The approach of most manufacturers to the topology of autonomous inverters in frequency converters is considered. The most advanced structures (matrix and hybrid) of AC converters, which are produced by modern industry, are considered. Based on the analysis, it is set that high-precision, reliable and noise-resistant digital sensors are widely used in DC and AC electric drive systems – absolute and incremental encoders, as well as optoelectric attached sensors for registering distances, angles of rotation or the number of turns – resolvers. They are used together with numerical control systems, drives and position determination devices. The power supply circuit for synchronous electric motors of the main drive of the rolling stand of a thick plate mill 3000 based on ALPSA VDM 7000 converters from ALSTOM (Converteam) is considered. The main task of control system of the converter network part is to regulate the voltage of the DC link. The block diagram of the control system for the rectifier and inverter parts of the VD 7000 converters is given .Item Modeling of the Electric Drive of the Main Motion of the Rolling Cage As a Multi-Mass Electromechanical System.(СНУ ім. В. Даля, 2021) Shevchenko, I. S.; Rudniev, Y. S.; Romanchenko, J. A.; Шевченко, І. С.; Руднєв, Є. С.; Романченко, Ю. А.The model of rolling stand of a thick-plate rolling mill 3000 has been designed in the work in order to determine the oscillations frequencies that occur during operation, the effect of their amplitude on the dynamic deviations of the speed of the working body from the specified one. Presented results of the research dynamic to rolling cage 3000 at presentation her as seven masses electromechanic system. Shown influence clearance in mechanical issue on dynamic of the mechanism. The research by the method of mathematical modeling in the design and operation of mechanical equipment is substantiated. The design diagram of mechanical part of the electromechanical system is presented. Using the simulation results it was confirmed that the influence of internal viscous friction in shafting on the oscillation damping is not significant in relation to the damping properties of electric drive. Therefore, in the first approximation, it can be ignored. The electric drive of the rolling stand was considered as a TP-D system with speed and current regulators at their standard settings to the modular optimum. To reduce the magnitude of the elastic moments in the kinematic chain of the stand the armature current intensity generator in the electric drive is used. Simulation of the processes was carried out in Simulink of the MATLAB package. The stand model is designed according to design scheme and reflects the branching into two channels with their combination through an elastic element – the material that is rolled. Based on real geometry and taking into account the properties of material the stiffness of shafts of mechanical transmissions were calculated. The model was set to a rolling program with a variable speed – in order to compensate the thickness difference, which corresponds to modern technological trends. Comparing the simulation results, it was found that the presence of a gap provokes the appearance of self-oscillations, the damping of which in a real mechanical system will occur due to damping properties of the shafts. The damping of oscillations takes place due to the damping properties of the electric drive. The appearance of a gap in the spindles leads to an increase in the system vibration frequency (70-80 Hz).Item Втрати енергії в усталених режимах роботи електроприводів, енергетичні характеристики та їх підвищення(СНУ ім. В. Даля, 2024) Руднєв, Є. С.; Романченко, Ю. А.; Рибалка, Є. Л.; Rudniev, Y. S.; Romanchenko, J. A.; Rybalka, Y. L.В статті представлений аналіз втрат енергії вусталених режимах роботи електроприводів тапідвищення енергетичних характеристик. Показано,що задача правильного визначення/розрахункунеобхідної потужності електроприводу та виборудвигунів, які володіють достатньою потужністюта перевантажувальною здатністю, має виключноважливе практичне значення. Від правильностівибору двигунів при проектуванні істотно залежитьпродуктивність, надійність та економічністьмашин, що приводяться в рух. Авторами зазначено,що проходження потоку енергії від мережі доробочого органу механізму супроводжуєтьсявтратами енергії у всіх елементах електроприводу.Необхідність розрахунку втрат енергії припроектуванні та експлуатації обумовлена тим, щовизначення непродуктивних витрат енергії єнайважливішою характеристикою економічностіроботи механізму та їх аналіз – основа пошукушляхів енергозбереження. Зазначено, що втрати велектричних машинах поділяються на постійні тазмінні. Змінні втрати двигуна обумовленіпротіканням струмів по опорам силового ланцюга,отже, безпосередньо пов'язані з навантаженнямдвигуна. Проаналізовано втрати у трьох видахдвигунів. Показано, що для перевірки двигуна понагріванню, необхідно враховувати тільки втрати,що гріють, які виділяються безпосередньо у двигуні.Наведено співвідношення, які дають можливістьрозраховувати втрати енергії у двигуні для перевіркийого умов роботи. Розглянуто приклад розрахункута наведено ряд рекомендацій, які дають змогудодатково спростити визначення втрат дляконкретних умов. В статті зазначено, щоекономічність роботи електромеханічної системивизначає ККД електроприводу, а також коефіцієнтпотужності, що враховує ефективністьвикористання активної енергії. Розглянуто основнізаходи щодо підвищення коефіцієнту потужностіасинхронних двигунів. Швидкодія асинхроннихелектроприводів з реостатним регулюваннямшвидкості може бути досягнута виборомоптимального ковзання під час пуску тагальмування. Оскільки механічні характеристикиасинхронного двигуна нелінійні, є оптимальнезначення критичного моменту, що забезпечуємінімум часу розгону і гальмування приводу.