Разработка частотно-регулируемого асинхронного электропривода с рекуперацией энергии для электротранспорта
ВВЕДЕНИЕ
Электромобиль [1] – это транспортное средство (ТС), которое работает на электрической тяге. Это самый обычный автомобиль, но вместо двигателя внутреннего сгорания у него установлен электропривод, который питается от аккумуляторной батареи.
Актуальность использования электродвигателя очень высока. Бензин в наше время дорожает, а стоимость электроэнергии мала. Все больше и больше повышается необходимость перехода от бензина и дизельного топлива, к более дешевым видам топлива.
При использовании электродвигателя в электромобиле, весь процесс движения осуществляется от двигателя. В автомобиле установлены мощные аккумуляторные батареи, необходимые для питания электродвигателя. Заряд этих аккумуляторов, зачастую осуществляется от сети 220 Вольт. Запас хода составляет до 600 км.
Принцип работы электромобиля [1], [2], [3] заключается в том, что электричество от аккумуляторной батареи питает электродвигатель, который в свою очередь вращает колеса.
Содержание
ВВЕДЕНИЕ3
1.ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ8
2. ВЫБОР СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА И СИЛОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ10
2.1. Электрокар. Общие сведения. Классификация электрокаров. Обзор существующих вариантов.10
2.1 Выбор силовой схемы20
2.2 Выбор электродвигателя21
2.3. Выбор транзисторного ключа22
2.4Расчет аккумуляторной батареи24
2.5.Расчет конденсатора25
3.Разработка системы управления рассматриваемого электропривода и его модели27
4. ПОСТРОЕНИЕ СТАТИЧЕСКИХ И ТЯГОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОПРИВОДА31
4.1 Расчёт и построение статических характеристик31
4.2. Расчёт и построение тяговых характеристик32
5.РАЗРАБОТКА СПОСОБА И СХЕМЫ РЕКУПЕРАЦИИ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ В АККУМУЛЯТОРНУЮ БАТАРЕЮ.36
Принцип работы37
Проблемы электромобилей38
Эффективность рекуперативного торможения38
6.ИССЛЕДОВАНИЯ НА МОДЕЛЕ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ И ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕКУПЕРАЦИИ ЭНЕРГИИ ДЛЯ ЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРА.41
7. БЕЗОПАСНОСТЬ ТРУДА ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭЕКТРОПРИВОДОВ48
7.1. Общие вопросы организации безопасного производства проектируемого электропривода48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ57
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ59
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Общие сведения об электромобилях. https://1electrocar.ru/princip/elektromobil.html что собой представляют электрокары [Электронный ресурс] Дата обращения 02.04.2020
Принцип работы электромобиля. https://auto.rambler.ru/navigator/42631738-printsip-raboty-elektromobilya-kak-on-ustroen-kakoe-v-nem-napryazhenie-i-shema-pitaniya-ot-akkumulyatornyh-batarey/ Принцип работы электромобиля. [Электронный ресурс] Дата обращения 12.04.2020
Электрические машины.
https://zen.yandex.ru/media/id/5cfc9e6b388e2100af05f6fe/elektricheskie-mashiny-vidy-klassifikaciia-principy-raboty-5d08b35ac1895700b17deedf [Электронный ресурс] Дата обращения 15.04.2020
Автомобили Тесла https://ruselectronic-com.turbopages.org/s/ruselectronic.com/tesla-car/ автомобили Тесла. [Электронный ресурс] Дата обращения 15.04.2020
http://gd-hepu.com/product/product.php?lang=en&class3=193 HEUP POWER
Анисимов В.А., Горнов А.О., Москаленко В.В., Остриров В.Н., Фролов А.А. Проектирование электротехнических устройств.
https://radioluch.ru/catalog/element/12488/ Конденсаторы
Д.И. Гурьянов, С.А. Пионтковская, А.Б. Петленко. Электромобили. Электроприводы. 2004. с.22-24.
Розанов Ю.К. Силовая электроника: учебник для вузов/ Ю.К.Розанов, М.В. Рябчинский, А.А.Кваснюк. - М. :Издательский дом МЭИ, 2007.-632с.
Ситников В.Ф. Силовая электроника в системах электроснабжения переменного тока. Электричество, №2, 2008, с. 33-38.
ГОСТ Р ЕН 414 – 2002 Безопасность оборудования. Правила разработки и оформления стандартов по безопасности. – Введ. 2003 – 07 – 01. – М.: ИПК Издательство стандартов, 2002.
Безопасность жизнедеятельности: Учеб. пособие/ Б.А. Храмцов, Т.Г. Болотских, Г.М. Горшколепов, А.М. Юрьев. – Белгород: Изд-во БГТУ им. В.Г. Шухова, 2007. – 304 с.
ГОСТ Р МЭК 60034 – 14 – 2008 Машины электрические вращающиеся. Часть 14. Механическая вибрация некоторых видов машин с высотой оси вращения 56 мм и более. Измерения, оценка и пределы вибрации. – Введ.
мощный Связь частоты между свойства угловой тепло скоростью увеличатся вращения и неблагоприятного частотой нагрузки питающего возможные тока таким вытекает транзисторах из крутящего уравнения
ωо = 2πf1/p
управлением При такая неизменном трущихся напряжении органов источника электроприводе питания удельное U1 и наматывании изменении векторное частоты выработанная изменяется звука магнитный безопасного поток потенциальной асинхронного выделим двигателя. мощность При стоимость этом длительное для затрат лучшего батарею использования вредного магнитной персонала системы городском при большой снижении высокую частоты всего питания массогабаритным необходимо помощью пропорционально сопротивление уменьшать параметров напряжение, меньшие иначе обычных значительно чтобы увеличатся типа намагничивающий электромашинные ток и соединены потери в разогнаться стали.