Optimisation of new types of electromechanical converters for mechanisms with fan-type loads

Abstract

The article considers the main requirements for pumping stations, in particular, for methods of regulating the water supply at the first lift pump unit. A description of the pumping unit and equipment is provided. The article provides a comparison of the types of the main drive units of pumping stations. It also provides a rationale for the choice of electric drive system between classical asynchronous and synchronous electric drives, as well as a system with a field regulated reluctance machine (FRRM) with a comparison of energy indicators. A description and substantiation of the control system work are also given. The articles provide the technical characteristics of the motor parameters and the daily flow rate of the station fluid. The optimal method for regulating the power supply system was chosen based on research. A mathematical model of the device which implements the chosen control method is presented. The results of mathematical modeling are presented in the graphs. A graph of the transient process is given in the case of changing speeds depending on the required fluid supply. Conclusions about the efficiency of the system are drawn and further action plans are outlined. В статье рассмотрены основные требования, предъявляемые к насосным станциям, в частности к способам регулирования подачи воды на насосной станции первого подъема. Дано описание насосного агрегата и рассматриваемого оборудования. Приведено сравнение видов основных приводных агрегатов насосных станций с обоснованием выбора системы электропривода между классическим асинхронным и синхронным электроприводами и системы с синхронной реактивной машиной независимого возбуждения со сравнением энергетических показателей. Приведено описание и обоснована работа системы регулирования. Приведены технические характеристики параметров двигателя и суточного расхода жидкости станции. На основании проведенных исследований был выбран оптимальный метод регулирования системы питания. Приведена математическая модель устройства, реализующего выбранный метод регулирования. Полученные результаты математического моделирования представлены на графиках. Приведен график переходного процесса при изменении скоростей в зависимости от необходимой подачи жидкости. Сделаны выводы о работоспособности системы и намечены дальнейшие планы действий.