Козій В. Б. Покращення характеристик безредукторних приводів на основі синхронного двигуна з постійними магнітами та електронним комутатором

Дисертація спрямована на вирішення важливого науково-практичного за-вдання – дослідження особливостей безредукторних електроприводів (БЕП) та розроблення нових ефективних систем електронної комутації обмоток якоря бага-тополюсних електричних двигунів з постійними магнітами (ПМ) в БЕП. Проведені теоретичні дослідження закономірностей електромагнітної редукції в синхронній машині з ПМ (СМПМ) дали можливість встановити та пояснити тенденції зміни параметрів та показників системи електроприводу при збільшенні кількості пар полюсів СМПМ для побудови БЕП. Це дало змогу розробити нові, більш прида-тні для БЕП способи дискретної та неперервної електронної комутації обмоток якоря за допомогою транзисторних інверторів напруги. Показано, що дискретну комутацію в електричних машинах з ПМ і трапецевидною формою ЕРС найефек-тивніше здійснювати з провідністю транзисторів протягом 1200 ел., а для машин із синусоїдальною формою ЕРС – протягом 1800. З метою зниження пульсацій струмів якоря у двигунах з ПМ у БЕП, для поширених систем дискретної комута-ції обмоток якоря запропоновано способи ШІМ, які дають змогу знизити пульса-ції моменту приблизно на 40%. Запропоновано та розроблено метод квазісинусо-їдної (КС) комутації обмоток якоря двигунів у БЕП, який дає змогу знижувати пульсації електромагнітного моменту в залежності від поставлених вимог шляхом збільшення точок дискретної фіксації положення ротора. Застосування способу полярного керування вектором напруги якоря за КС-комутації дає можливість забезпечувати максимальні енергетичні показники приводу в залежності від умов роботи. Розроблено алгоритм цифрової обробки вихідних напруг інформаційних обмоток синхронного тихохідного тахогенератора та оцінено його чутливість до можливих систематичних та випадкових кутових, амплітудних і гармонічних від-хилень цих напруг. Проведені експериментальні дослідження підтвердили праце-здатність та ефективність запропонованих рішень, низка з яких знайшли практич-не застосування в реальних розробках.