Moderní koncepce pohonů středních a velkých výkonů

Abstract

Tato práce se zabývá elektromechanickou interakcí mezi frekvenčním měničem, napájeným elektromotorem a mechanickým soustrojím u pohonů středních a zejména velkých výkonů (řádov? jednotky až desítky megawatt). Nejprve je analyzován moment motoru a jeho zvlnění, tj. jednotlivé pulsační složky momentu. Zkoumány jsou faktory mající vliv na tyto složky: topologie měniče, způsob modulace, nastavení regulátorů, interakce se zátěží a dále také specifické řídicí algoritmy. Hlavní pozornost je zaměřena na způsob řízení pohonu resp. frekvenčního měniče a jeho vliv na interakci s poháněným zařízením. Cílem práce je zejména optimalizace pohonu z hlediska minimalizace torzních kmitů a dále pak návrh a ověření algoritmů jejich aktivního tlumení. Nejperspektivnější metody jsou detailněji prezentovány pomocí simulací či v podobě měření konkrétních pohonů. Důraz je kladen také na analytické způsoby pro určení stability pohonu z hlediska torzního kmitání. S jejich pomocí je frekvenční měnič optimálně parametrizován předtím, než je uveden do provozu. Problematika elektro-mechanické interakce je demonstrována na několika reálných případech z praxe. V závěru jsou zmíněny perspektivní algoritmy řízení pro tlumení kmitání a poskytnuty praktické rady, jak zohlednit elektrický regulovaný pohon s frekvenčním měničem jako součást torzního systému.