Browsing by Author "Lesiuk, Khrystyna Yaroslavivna"

Filter results by typing the first few letters
Now showing 1 - 1 of 1
  • No Thumbnail Available
    Item
    Розроблення та дослідження в MATLAB моделі автономного асинхронного генератора з фазним ротором та самозбудженням для вітрової установки
    (Національний університет "Львівська політехніка", 2024) Лесюк, Христина Ярославівна; Lesiuk, Khrystyna Yaroslavivna; Копчак, Богдан Любомирович; Національний університет "Львівська політехніка"
    Асинхронні генератори з фазним ротором знайшли широке застосування у вітрових установках завдяки їхній простоті, надійності та здатності ефективно працювати за змінних умов навантаження та швидкості вітру. Вони забезпечують високу гнучкість у роботі системи та дозволяють ефективно перетворювати енергію вітру в електричну. Асинхронні генератори з фазним ротором відрізняються від генераторів із короткозамкненим ротором наявністю обмоток на роторі, підключених через контактні кільця до зовнішніх резисторів або перетворювачів енергії. Це дозволяє: керувати струмом ротора ? регулювання зовнішнього опору чи використання перетворювачів частоти забезпечує оптимізацію вироблення енергії навіть при низькій швидкості вітру; поліпшити пускові характеристики ? генератор легко запускається з нуля, що є важливим для низькошвидкісних вітрових турбін; забезпечити стабільність напруги ? завдяки регулюванню потоків енергії через фазний ротор генератор здатен підтримувати стабільну напругу навіть за змінних навантажень. Також це дозволяє забезпечити гнучкість у роботі з змінною швидкістю ? генератори з фазним ротором добре пристосовані для роботи у вітрових турбінах із змінною швидкістю. Вони дозволяють працювати в широкому діапазоні швидкостей, зберігаючи високу ефективність генерації. Також забезпечується мінімізація втрат енергії ? зовнішній регулятор енергії ротора дозволяє зменшити механічні та електричні втрати в системі, збільшуючи загальну ефективність. Додатково появляється здатність до регулювання реактивної потужності ? це особливо важливо для стабільної роботи енергосистеми, оскільки вітрові установки часто підключаються до мереж із високими вимогами до якості енергії. Таке рішення забезпечує надійність та низькі витрати на обслуговування ? завдяки простій конструкції і відсутності складних компонентів, асинхронні генератори з фазним ротором відрізняються високою довговічністю і не вимагають значних ресурсів для обслуговування. Асинхронні генератори з фазним ротором часто використовуються у вітрових турбінах середнього розміру. Їхня здатність працювати при змінній швидкості робить їх популярними в умовах нестабільних вітрових потоків. У поєднанні з перетворювачами енергії вони дозволяють ефективно інтегрувати вітрову установку в електромережу. Завдяки використанню елементів регулювання, таких як статичні компенсатори або батареї конденсаторів, забезпечується стабільність роботи навіть при швидких змінах вітру або споживання енергії. В першому розділі пояснювальної записки розглянуто аналіз регулювання напруги автономного джерела енергії на основі асинхронного генератора з фазним ротором. Особлива увага приділена підсинхронному та надсинхронному режимам роботи. Об’єкт дослідження – автономний асинхронний генератор з перетворювачем частоти у колі фазного ротора. Предмет дослідження – перехідні процеси в автономному асинхронному генераторі з самозбудженням та регулюванням напруги і частоти за використання перетворювача частоти у колі фазного ротора. Мета дослідження: розробити та дослідити в середовищі MATLAB модель автономного асинхронного генератора з самозбудженням та регулюванням напруги і частоти за використання перетворювача частоти у колі фазного ротора. В другому розділі розглянуто теоретичні основи побудови моделі перетворювача частоти для кола ротора автономного асинхронного генератора. В третьому розділі розглянута розробка в MATLAB моделі автономного асинхронного генератора з перетворювачем частоти у колі фазного ротора та блоком накиду активно-індуктивного навантаження. В четвертому розділі здійснено дослідження моделі в MATLAB автономного асинхронного генератора з самозбудженням та перетворювачем частоти у колі фазного ротора в режимах самозбуження за різної частоти на виході ПЧ, накиду навантаження та зміни швидкості приводного вала.