Details

Данная работа посвящена моделированию скалярной и векторной системы управления электроприводом шахтного вентилятора главного проветривания и моделированию номинального и аварийного режима на шинах 0,4 кВ. Задачи, которые решались в ходе исследования: 1. Выполнить анализ современных научных источников по технологическим решениям в сфере управления электроприводом; 2. Выполнить математический расчет параметров вентилятора и электропривода; 3. Создать компьютерную модель электропривода шахтного вентилятора и сравнить две системы управления; 4. Произвести математический расчет токов короткого замыкания; 5. Смоделировать тепловые процессы и электродинамическое воздействие на шины 0,4 кВ. В работе рассматриваются строения шахтных вентиляторов главного проветривания, современные виды управления электроприводом. Также проведены расчет короткого замыкания и проверка на электродинамическое воздействие и термическую стойкость шин 0,4 кВ. Приведены графики, показывающие результаты управления при скалярном и векторном управлении электроприводом, распределения механического напряжения в шинах и воздействие на опорные изоляторы в момент короткого замыкания. Было заключено, что скалярная система управления более целесообразна и шины успешно прошли проверки.  Для получения данных результатов было использовано следующее программное обеспечение: MATLAB Simulink; Mathcad; Origin; КОМПАС-3D; SolidWorks; COMSOL Multiphysics.

This work is devoted to the modeling of scalar and vector control systems for the electric drive of a main ventilation mine fan and the simulation of nominal and emergency modes on 0.4 kV buses. The research set the following goals: 1. Conduct an analysis of modern scientific sources on technological solutions in the field of electric drive control. 2. Perform mathematical calculations of the fan and electric drive parameters. 3. Create a computer model of the mine fan electric drive and compare the two control systems. 4. Perform mathematical calculations of short-circuit currents. 5. Simulate thermal processes and electrodynamic effects on the 0.4 kV buses. The work examines the structure of main ventilation mine fans and modern types of electric drive control. A short-circuit calculation is also performed, along with verification for electrodynamic effects and thermal stability of the 0.4 kV buses. Graphs are presented showing the control results under scalar and vector electric drive control, the distribution of mechanical stress in the buses, and the impact on support insulators during a short circuit. It was concluded that the scalar control system is more advisable and that the buses successfully passed the verifications. The following software was used to obtain these results: MATLAB Simulink; Mathcad; Origin; KOMPAS-3D; SolidWorks; COMSOL Multiphysics.