hrvatski

Primjena frekvencijskih pretvarača u sustavima propulzije plovnih objekata

Frekvencijski pretvarači su uređaji energetske elektronike koji su u konceptu dizel električne propulzije glavni element regulacije porivnih elektromotora. Omogućuju finu regulaciju momenta porivnika što je od izuzetne važnosti u sustavima dinamičkog pozicioniranja plovnih objekata. Kao porivni elektromotori visokih snaga upotrebljavaju se asinkroni i sinkroni elektromotori. Radi jednostavnosti regulacije, pojedini plovni objekti su opremljeni sinkronim motorima s permanentnim magnetima uz konstruktivna ograničenja primijenjene snage. Najčešće primijenjeni frekvencijski pretvarači na plovnim objektima su: pretvarač s utisnutim naponom, pretvarač s utisnutom strujom, izravni pretvarači, istosmjerni pretvarači. Azimutni gondolski propulzori su najčešće ugrađivani propulzori na plovilima s dizel električnom propulzijom radi jednostavnosti konstrukcije, smanjenih gubitaka u prijenosu snage i poboljšanih hidrodinamičkih svojstava. S obzirom na oscilacije razvijene snage i momenta, pri regulaciji porivnih elektromotora vrši se regulacija momenta, dok se pri regulaciji pogonskih elektromotora pomoćnih strojeva i uređaja vrši regulacija brzine vrtnje. Da bi se omogućila regulacija momenta elektromotora potrebno je razviti matematički model sustava. Elektromotor se prebacuje iz trofaznog sustava putem Parkovih transformacija u dvofazni referentni okvir sa dvije osi (d-q) gdje je moguće relativno jednostavnim matematičkim operacijama izvršiti regulaciju elektromotora s obzirom na pojedine veličine. Vektorsko upravljanje momentom temelji se na upravljanju orijentacijom magnetskih polja u stroju, odnosno zadržavanjem električnog kuta od 90° između komponenata rotora i statora. Na ovaj način regulacijom jakosti struje statora i_S izravno reguliramo moment stroja. Metodom izravnog upravljanja momentom se djeluje na ulančani tok statora ψ_S čime se izravno regulira moment. Promjenu vrijednosti ψ_S vršimo na način da ovisno o regulacijskim odstupanjima momenta i toka odabiremo odgovarajući vektor napona iz odgovarajuće tablice stanja i vrijeme zadržavanja odabranog vektora Δt.

frekvencijski pretvarači ; dizel električna propulzija ; regulacija momenta porivnog elektromotora ; izravno upravljanje momentom ; vektorsko upravljanje momentom

nije evidentirano