УДК 621.311.086.5:621.3.001

У статті наведено результати досліджень з оцінки станів процесу електроспоживання в умовах невизначеності і неповноти інформації із застосуванням методів «стиснення» інформації. Інформація про процес споживання електричної енергії містить різноманітні безлічі емпіричних даних і характеризує його багатовимірними випадковими ознаками. Значне число ознак робить важкою задачу виявлення зв’язків між ознаками. В цьому випадку потрібно опис процесу електроспоживання меншим числом узагальнених характеристик, які відображають внутрішні об’єктивно існуючі закономірності, що не піддаються безпосередньому спостереженню. Зазначені особливості призводять до необхідності застосовувати при оцінці станів режимів споживання електричної енергії гірських підприємств методи, що дозволяють отримувати рішення в умовах неповної інформації при зниженні розмірності вихідних даних ( «стиснення» інформації) про досліджуваному процесі. У цьому випадку виникають завдання аналізу даних про електроспоживання, рішення яких заснована на застосуванні методів факторного аналізу та встановленні типології досліджуваних об’ектов.Опісанние процедури дозволяють реалізувати основні ідеї про процес споживання електричної енергії, що приймаються при дослідженні та оцінці його станів. У зазначеному аспекті оцінка стану процесу споживання електричної енергії при всьому різноманітті моделей аналізу спирається на становище, яке полягає в тому, що при обстеженні або експерименті, коли емпіричний матеріал містить велику кількість параметрів, багато хто з них об’єднані кореляційними зв’язками між собою. Це пояснюється тим, що спостерігаються «зовнішні» параметри лише побічно характеризують процес споживання електричної енергії. Поряд з великим числом «зовнішніх» параметрів (факторів) існує невелике число «внутрішніх» ( «істотних») параметрів. Ці «внутрішні» параметри важко або неможливо виміряти, але вони визначають поведінку «зовнішніх» параметрів. Знаходження цих гіпотетичних істотних параметрів і є метою аналізу стану процесу споживання електричної енергії. Запропоновано опис режимів електричних навантажень для електроприймачів з неоднорідним характером роботи у вигляді багаторівневої адитивної моделі.

Ключові слова: електроприймачі, ефективність, електроспоживання, невизначеність, вплив..

Список літератури

1. Розен В.П. Оцінювання енергоефективності електроспоживання вугільних шахт [Текст] / В.П. Розен, Л.В. Да-виденко, В.І. Волинець // Підвищення рівня ефективності енергоспоживання в електротехнічних пристроях і систе-мах: Матеріали ІV-ої міжнародної науково-технічної конференції – Луцьк: РВВ ЛДТУ, 2012. – С. 130 – 132.
2. Пархоменко Р.А. К вопросу оценки процесса электропотребления горнорудных предприятий в условиях не-определенности и неполноты информации [Текст] / Р.А. Пархоменко, А.Н. Яловая, М.А. Баулина // Електроме-ханічні та енергетичні системи, методи моделювання та оптимізації: Збірник матеріалів конференції Міжнародної 3 науково-технічної конференції молодих учених і спеціалістів. – Кременчук: КрНУ, 2013. – С.190-191.
3. Messner S. MESSAGE- MACRO: linking an energy supply model with a macroeconomic module and solving it itera-tively / S. Messner, L. Schattenholzer // Energy. – 2000. – N 25. – P. 267 – 285.
4. Праховник А.В. Энергосберегающие режимы электроснабжения горнодобывающих предприятий / А.В. Праховник, В.П. Розен, В.В. Дегтярев // М.: Недра, 1985 – 232 с.
5. Олейников В.К. Анализ и планирование электропотребления на горных предприятиях / В.К. Олейников // М.: Недра, 1983. – 192 с.
6. Айвазян С. А. Прикладная статистика. Классификация и снижение размерности / С. А. Айвазян, В.М. Бух-штабер, И.С. Енюков, Л.Д. Мешалкин // М.: Финансы и статистика, 1989.— 607 с.
7. Parkchomenko R. Dynamics appraisal of electrical energy consumption process of iron ore mines in conditions of indeterminacy and insufficiency of information [Electronic source] / R.O. Parkchomenko // Metallurgical and Mining Industry. – 2015. – № 2. – P. 332–335. Access mode: http: // www.metaljournal.com.ua/assets/MMI_2014_6/MMI_2015_2/051-Parchomenko.pdf
8. Синчук И.О. Потенциал электроэнергоэффективности и пути его реализации на производствах с подземными способами добычи железорудного сырья. Монография / И.О. Синчук, Э.С. Гузов, А.Н. Яловая, С.Н. Бойко // под ред. докт. техн. наук, профессора О.Н. Синчука. – Кременчук: Изд. ЧП Щербатых А.В. – 2015. – 296 с.
9. Синчук О.Н. Оценка состояния и определения тактики повышения эффективности работы участковых под-станций железорудных шахт / О.Н. Синчук, С.Н. Лесной, Р.А. Пархоменко, А.Н. Яловая // Техніка в сільськогос-подарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. Збірник наукових праць Кіровоградського національного технічного університету. – Кіровоград, 2012. – Випуск 25, частина ІІ. – С.248-254.
10. Розен В.П. Моделирование энергетических режимов энергоемких потребителей железорудных шахт / В.П. Ро-зен, Э.С. Гузов, Р.О. Пархоменко // Науково-технічний збірник «Гірничий вісник». Випуск №97. – Кривий Ріг: 2014. – C.176-180.
11. Пархоменко Р.О. Підвищення ефективності електропостачання у шахтних мережах як один із шляхів підвищення конкурентноспроможності продукції / Р.О. Пархоменко, О.В. Аніськов // Збірник тез доповідей ІІ міжнародної науково-технічної та навчально-методичної конференції «ЕНЕРГЕТИЧНИЙ МЕНЕДЖМЕНТ: СТАН ТА ПЕРСПЕК-ТИВИ РОЗВИТКУ – PEMS’15»/ Київ: Національний технічний університет України «КПІ», 2015.- C.71-72.

Рукопис надіслано до редакції 29.03.16

УДК 622:621.31

У роботі представлено обґрунтування досліджень електромеханічних резонансних процесів, які протікають при процесі руйнування гірського масиву на прикладі прохідницького кобайна. До недавнього часу всі резонансні явища в електромеханічних системах гірничих машин були вкрай шкідливими, і розроблялося досить велика кількість способів по їх гасінню. Ідея роботи полягає у використанні енергії резонансні явища на руйнування гірського масиву. Ця проблема актуальна як для відкритих, так і для підземних гірничих робіт. Використання резонансних явищ в електромеханічній системі виконавчого органу гірничого обладнання дозволить розробити обладнання і значно збільшити швидкість руйнування гірського масиву, тим самим підвищити енергоефективність обладнання, що значно позначиться на собівартості виробленої продукції.
Однак при роботі гірничого обладнання в режимі контрольованого резонансу, необхідно достатньо жорстко контролювати ці режими огляду на те що, безконтрольний резонансний режим призводить до руйнування електромеханічної системи гірничого обладнання, ремонт якого є досить витратним.
Рішення представленої задачі дозволить знизити собівартість виробництва продукції, за рахунок зниження витрат на споживання електричної енергії, і підвищення терміну служби окремих елементів конструкції прохідницького комбайна.

Ключові слова: електроприймачі, ефективність, електроспоживання, невизначеність, вплив..

Список літератури

1. Викторов С.Д. Современные проблемы разрушения массивов горных пород. Институт проблем комплексного освоения недр Российской академии наук. Постоянно действующий семинар “Физико-технические проблемы разработ-ки месторождений полезных ископаемых” М.: ИПКОН РАН 1999 год.
2. Ляхомский А.В., Фащиленко В.Н. Управление электромеханическими системами горных машин. М.: Изда-тельство МГГУ, 2004 – 296 с.
3. Переслегин Н.Г. Вопросы создания электроприводов, обеспечивающих ограничение упругих деформаций в механических системах // Электротехн. пром-сть. Сер. Электропривод. – 1981. Вып. 4(84). – C. 8-11.
3. Решетняк С.Н. Актуальные аспекты моделирования резонансных режимов ЭМС горных машин и механиз-мов: Тезисы доклада «IV Міжнародної науково-практичної конференції Iнформацiйнi технологiї i системи в докменто-знавчiй сферi». Донецького національного університета. – Донецьк : ДонНУ, 2014 г. – C. 129-131.

Рукопис надіслано до редакції 29.03.16

УДК 621.311.086.5

Розглянуто способи підвищення енергоефективності та ресурсозбереження рудничного електровозного транспорту з використанням накопичувачів енергії. Визначено енергоємність, потужність і місця розміщення суперконденсаторних і гібридних накопичувачів на рудниковому електровозному транспорті. Гібридні накопичувачі рекомендується встановлювати на електровозах при пікових навантаженнях в 4-7 разів перевищують середнє значення. Встановлено, що застосування накопичувачів енергії дозволить зменшити витрату енергії на 15-20% і знизити капітальні витрати. Велика частина, прімерно10- 12%, зниження витрати енергії буде отримана в системі тягового електропостачання. Зниження капітальних витрат буде досягнуто за рахунок зменшення довжини контактних мереж, кількості підстанцій і електровозів. Втрати енергії на буксування за рахунок збільшення жорсткості характеристик рудничних електровозів можна знизити на 3-5%.

Ключові слова: електропривод, резонансний режим роботи, гірничі машини, електромеханічна система.

Список літератури

1. Степаненко В.П., Венцлафф В., Дейнеке Р., Василенко В.И. Разработка и испытание контактно-аккумуляторных электровозов V-860. Уголь,-1986. № 12- С.32,33.
2. Синчук О.Н., Гузов Э.С., Степаненко В.П., Шахтный контактно-аккумуляторный электровоз. Горный журнал.-1988. -№6. -С.55-57.
3. Степаненко В.П., Иващенко В.В. Сравнительное исследование процессов газовыделения из тяговых никель – железных и никель-кадмиевых батарей рудничных контактно-аккумуляторных электровозов. Научные сообщения ИГД им. Скочинского. Горная механика, рудничный транспорт, техническое обслуживание и ремонт ГШО. М. 1988, с.123-130.
4. Степаненко В.П. Особенности организации локомотивной откатки с использованием комбинированных электровозов. Научные сообщения ИГД им. Скочинского. Горная механика, рудничный транспорт, техническое обслуживание и ремонт ГШО. М. 1988, с. 130-138.
5. Степаненко В.П. Применение комбинированных (гибридных) энергосиловых установок в горной промышленности. //Горный информационно-аналитический бюллетень.- М.-. Горная книга.-2014.-№11.-С.322-328.
6. Степаненко В.П., Белозеров В.И. Применение комбинированных (гибридных) энергосиловых установок горнотранспортных машин. //Горный информационно-аналитический бюллетень.- М-. Горная книга.-2015.-№2.-С.174-181.
7. Степаненко В.П., Сорин Л.Н. Энергоэффективность подземной локомотивной откатки с гибридными накопителями энергии//Горный информационно- аналитический бюллетень.- М.-. Горная книга.-2015.-№6.-С.135-140.
8. Степаненко В.П., Сорин Л.Н. Актуальность ресурсо- и энергосбережения на подземных рудничных локомотивах с комбинированными накопителями энергии.//Горный информационно- аналитический бюллетень.- М.-. Горная книга.-2015.-№5.-С.323-328.
9. Степаненко. В.П. Электровозная откатка на урановых рудниках Советско-германского акционерного общества «Висмут».1980-1987годы. //Горный информационно- аналитический бюллетень.- 2015.- №6.-М.-С. 141-147.
10. Степаненко В. П. Исследование зависимости коэффициентов сцепления рудничных электровозов от абразивности горных пород. // Горный информационно- аналитический бюллетень.- 2015.-. №2.-М.-С.168-173.
11. Рудничный транспорт и механизация вспомогательных работ под редакцией В.М. Щадова. Каталог-справочник.М – . «Альфа Монтана».-, С.550.
12. Основные положения по проектированию подземного транспорта новых и действующих шахт. М:- ИГД им. А.А. Скочинского, 1986.- С.350.
13. Справочник по шахтному транспорту под редакцией Г.Я. Пейсаховича. И.П. Ремизова, М:-Недра, 1985.-С. 619.
14. Рудничный транспорт и механизация вспомогательных работ под редакцией Б.Ф. Братченко. М.:-, Недра, 1978, С.418.

Рукопис надіслано до редакції 29.03.16

УДК 621.316.925:622.82

Аналіз причин пожеж в наслідок дугових замикань в шахтних електричних мережах та електроустаткуванні показує, що біля половини з них припадає на контактну електровозну відкатку. Основною причиною критичного стану пожежної безпеки залізорудних шахт під час експлуатації електровозної відкатки слід вважати відсутність обґрунтованих вимог до засобів захисного вимикання контактних мереж від пожежонебезпечних дугових замикань що, в свою чергу, гальмує їх розробку. Відомі дослідження пожежобезпеки контактних мереж були виконані для умов вугільних шахт і не можуть бути поширені на залізорудні шахти, де, на відміну від вугільних, контактною відкаткою транспортується велика кількість вибухових речовин і існує реальна небезпека їх займання під час аварійних ситуацій в контактній мережі. Крім того, сучасні керовані напівпровідникові тягові перетворювачі мають значно більш жорсткішу вольт-амперну характеристику, внаслідок чого збільшилось значення постійної і знизилось значення змінної складових випрямленої напруги, що призводить до зниження величини мінімального стуму, здатного підтримувати горіння дуги.
Для можливості проведення досліджень був розроблений спеціальний стенд, який дозволяє здійснити натурне моделювання дугових замикань. Визначені вольт-амперні характеристики електричної дуги при різних її довжинах. Встановлено, що мінімальний струм, при якому спостерігається стійке горіння дуги, складає 2-3 А при довжині дуги 5-10 мм.
Досліджувались найбільш легкозаймисті матеріали, що знаходяться у відкотних виробках: промаслена бумага броньованого кабелю, дрібні дерев’яні тріски та найбільш небезпечні з точки зору займання – вибухові речовини. Отримані граничні струмочасові характеристики займання матеріалів, що випробувались. Визначена пожежобезпечна струмочасова характеристика, сформульовані основні вимоги до засобів захисного вимикання шахтних контактних мереж від пожежонебезпечних дугових замикань.

Ключові слова: вимикання, захист, замикання, пожежонебезпечний, тягові перетворювачі.

Список літератури

1. Пироженко А.В. К вопросу защиты шахтних контактних сетей от пожароопасных утечек тока // Безопасность и надежность электроснабжения горнорудных предприятий: Тез. докл. и сообщ. III Всесоюзной научн. – техн. конф., 13-15 окт. 1982г. – Днепропетровск, 1982.- С.68-70.
2. Alcook K. Safe high speed underground transport.// The Mining Engineer. – 1985. v. 144, № 284.- P. 638- 643.
3. Сумин И.Ф. Повышение пожарной безопасности рудничных тяговых сетей.- В кн.: Техника безопасности в угольной промышленности.- М.: Госгортехиздат, 1963, С.214-217.
4. Сидоренко И.Г. Токовременные характеристики защиты рудничных тяговых сетей от токов короткого замыкания и утечки, опасных в пожарном отношении. – Горная электромеханика и автоматика. 1967, С.19-27.
5. Славик И. Конструирование силовых полупроводниковых преобразователей: Пер. с чешск. – М.: Энергоатомиздат, 1989.-222с.
6. Ерыгин А.Т., Трембицкий А.Л., Яковлев В.П. Методы оценки искробезопасности электрических цепей. – М.- Наука, 1984.-222с.
7. Буткевич Г.В. Дуговые процессы при коммутации электрических цепей.- М.: Высшая школа: 1967.- 195с.
8. Езекиэл М., Фокс К.А. Методы анализа корреляций и регрессий: Пер. с англ.- М.: Статистика, 1966.- 342с.
9. Смелков Г.И. Пожарная опасность электропроводок при аварийных режимах.- М.: Энергоатомиздат,1984.-184 с.
10. Джонсон Н., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных: Пер. с англ. – М.: Мир, 1980. – 610с.

Рукопис надіслано до редакції 22.03.16

УДК 621.316.728

В роботі на підставі аналізу теоретичних підходів і технічних рішень, викладених у відомих публікаціях, поставлена задача розробки схеми управління асинхронним генератором. Асинхронні генератори є одним з різновидів механічного та електромеханічного пристрою, що перетворює енергію двигуна автономної електростанції в електричну енергію. В останні роки набули застосування електромашинні джерела енергії з асинхронним генератором, збуджуваними за допомогою вентильних перетворювачів, таких як, автономні інвертори напруги, або які працюють в режимі самозбудження із застосуванням конденсаторів або з використанням акумуляторної батареї. Наявність в структурі генеруючої установки напівпровідникових трифазних перетворювачів для організації та підтримки режиму генерації енергії до мережі є підґрунтям для вирішення задачі підвищення якості електричної енергії у вузлі, до якого підключена генеруюча установка. Задача дослідження – розробка структури електроенергетичного комплексу з асинхронним генератором для забезпечення компенсації неактивних складових потужності вузла електричної мережі. Генератор входить до складу комплексу з автономним інверторним перетворювачем, що забезпечує підтримку реактивного струму генератора (збудження), конденсаторним накопичувачем, інвертором веденим мережею для управління віддачею активної потужності. Наведено блок-схему електротехнічного комплексу генеруючої установки з автоматичною системою. Також наведено результати моделювання режиму електротехнічного комплексу. Обґрунтовано використання мережевого перетворювача комплексу генерації енергії на базі асинхронного генератора для керування потоком активної та неактивної складових потужності для зниження рівня неактивної потужності у вузлі мережі. Отримана структура системи має певну симетрію відносно конденсаторного накопичувача, як з графічної позиції, так і з позиції напряму перетворення енергії реактивного характеру. Розроблена структура системи керування мережевим перетворювачем відповідно до основних положень p-q теорії, яка, шляхом формування складової реактивного струму у каналі управління, забезпечує режим мережевого перетворювача, який додатково забезпечує компенсацію неактивних складових потужності вузла мережі.

Ключові слова: асинхронний генератор, інверторний перетворювач, регулювання активної та реактивної потужностей, p-q теорія.

Список літератури

1. Асинхронные генераторы [Електронний ресурс] – Режим доступу: http://www.allgen.ru/press/articles/show/63
2. Середа Д.С. Порівняння робочих характеристик генератора постійного струму та асинхронного генератора та узгодження їх з характеристиками вітротурбіни лабораторної установки / Д.С. Середа, О.В. Бялобржеський // Електромеханічні і енергозберігаючі системи. Науково-виробничий журнал XIV Міжнародної науково-технічної конференції “Проблеми енергоресурсозбереження в електротехнічних системах. Наука, освіта і практика”. 14-16 травня 2013 р. – Кременчук, КрНУ, 2013. – С. 123-127.
3. Кривцов В.С. Неисчерпаемая энергия, Книга 1 «Ветроэлектрогенераторы» / В. С. Кривцов, А. М. Олейников, А. И. Яковлев. – Харьков : «ХАИ», 2003. – 400 с.
4. Марков. А. М. Система статорного возбуждения асинхронного генератора / А. М. Марков, В. В. Замаруев, В. В. Ивахно. К.: Технічнаелектродинаміка, 2000. – 230 с.
Торопцев Н. Д. Асинхронные генераторы для автономных электрических установок / Н. Д. Торопцев. – М.: НТФ «Энергопрогресс», «Энергетик», 2004. – 86 с.
5. Твайделл Дж. Возобновляемые источники энергии: Пер. с англ. / Дж. Твайделл. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 392 с.
6. Akagi H. Instantaneous power theory and applications to power conditioning / H. Akagi, E.H. Watanabe, M. Aredes. – Hoboken, New Jercey, USA: IEEE press, 2007. – 379 p.
7. Виноградов А.Б. Векторное управление электроприводами переменного тока / ГОУВПО «Ивановский государственый энергетический університет им. Ленина. – Іваново, 2008. – 298 с.

Рукопис надіслано до редакції 21.03.16

УДК 311.1

В статті наведені основні засади формування принципів і функцій стратегічного моніторингу в системі стратегічного управління підприємством. Стратегічний аналіз та статистичний моніторинг дають спільні цільові установки, але не вирішують ряд питань, що не дозволяє використовувати їх в рості ефективного механізму проведення стратегічних досліджень. Спроби поєднання стратегічного аналізу з динамікою процесу спостережень, що забезпечується моніторингом, можна зустріти у роботах зарубіжних та вітчизняних теоретиків управління. Дослідники, які займаються проблемами економічних вимірювань називають велике число найрізноманітніших вимог: загальних і конкретних, формальних і змістовних, до моделі побудови статистичних показників в цілому і до її окремих параметрів. Відсутність єдиного підходу до конструювання показників призводить до того, що кожен дослідник формує свій набір вимог. Питання побудови організаційно-економічних та організаційно-управлінських механізмів формування та реалізації стратегії залишаються малодослідженими. У структурі таких механізмів формування та реалізації стратегії розвитку підприємства чільне місце належить концепції стратегічного моніторингу. Тобто поєднання складових статистичного моніторингу, управлінських механізмів, методів, моделей засобів прийняття ефективних управлінських рішень дають підґрунтя для формування нового напрямку – системи стратегічного моніторингу в системі стратегічного управління підприємством. Складність внутрішньої організації, а також управління економічною системою підприємства обумовлюють додаткові вимоги до моніторингу. Зазначені функції та принципи, яким повинен відповідати стратегічний моніторинг, дозволяють окреслити основні завдання щодо формування стратегічного моніторингу в системі стратегічного управління підприємством. Організація спостереження: отримання достовірної інформації щодо стану та змін економічних процесів; оцінка і системний аналіз отриманої інформації; виявлення причин, що викликають той або інший характер економічних процесів; виявлення факторів, що викликають економічні загрози на підприємстві в поточний період і в перспективі; забезпечення управлінського персоналу підприємств інформацією, отриманою при здійсненні економічного моніторингу; розробка прогнозів розвитку економічної ситуації на підприємствах; підготовка рекомендацій, спрямованих на подолання негативних факторів і забезпечення ефективного стратегічного управління.

Ключові слова: стратегічний моніторинг, управління, принципи, функції, стратегія.

Список літератури

1. Акофф, Р. О целеустремленных системах / Р. Акофф, Ф. Эмери. – М. : Советское радио, 1974. – 272 с.
2. Редченко К. І. Стратегічний аналіз: навч. посіб. / К. І Редченко – Львів: Вид-во ЛКА, 2002. – 196 с.
3. Calbrath J. R, Robert K. K. Strategy implementation. – Los Angeles: West Publishing Company, 1986. – 325 p.
4. Томпсон А. А., Стрикленд А. Дж. Стратегический менеджмент: концепции и ситуации: учеб. для вузов [пер. с 9-го англ.] изд. – М. : ИНФРА-М, 2000. – 412 с.
5. Bourgeois L. Strategy and Environment: A Conceptual Integration // Academy of Management. Revolution. – New York, 1980. – Vol. 5. – N 1. – P. 34–43.
6. Виссема Х. Стратегический менеджмент и предпринимательство: возможности для будущего процветания: [пер. с англ.] – М. : Изд-во «Фин-прес», 2000. – 272 с.
7. Хэй Д., Моррис Д. Теория организации промышленности: в 2-х т.: пер. с англ. под ред. А. Г. Слуцкого. – СПб: Экономическая школа, 1999. – Т. 1. – 384 с.
8 Масалитина Е.С.Экономический мониторинг в стратегическом управлении промышленным предприятием: дис.канд.эконо.наук – Москва: РГБ, 2007.- 186с
9 Волкова, В.Н. Системный анализ и его применение в АСУ / В.Н. Волкова, А.А. Денисов. – Л. : ЛПИ, 1983. – 83c.
10. Кондратьева Е.В. Комллексная оценка экономической устойчивости промышленного предприятия [Текст]/ Кондратьева Е.В.// Автореф. канд. эконом.наук. – Челябинск, 2004. – 28с.
11 Баранівська Х.З. Функціональний підхід до управління економічною стійкістю підприємства / Х.З. Барановська, Є.С. Барвінські, Р.В. Фещур // Науковий вісник НЛТУ України: зб. наук.-техн. пр. – 2009. – Вип. 19.7. – С. 140-150.
12. Ареф’єва О.В. Економічна стійкість підприємства: сутність, складові та заходи її забезпечення / О.В. Ареф’єва, Д.М. Городинська // Актуальні проблеми економіки. – 2008. – № 8 (86). – С. 83-91.

Рукопис надіслано до редакції 17.03.16

УДК 621.314

В статті розглянуто забезпечення ефективної роботи Micro Grid, яка передбачає відбір максимальної енергії від джерел розосередженої генерації, за рахунок реалізації відбору максимальної енергії від вітрогенератора. Оскільки зі зміною швидкості вітрового потоку змінюється швидкість обертання вітроколеса, за якої потужність на валу вітроколеса є максимальною, необхідно узгодити характеристики зміни потужності вітроколеса та синхронного генератора залежно від швидкості обертання. При повороті лопатей і гондоли вітрогенератора відбувається перехідний процес зміни режиму генерації, для забезпечення відбору максимальної енергії від вітрового потоку необхідно здійснювати поворот лопатей та гондоли вітрогенератора так, щоб значення швидкості та тиску потоку вітру відповідали максимальному рівню енергії. Наведено еквівалентну схему системи електроживлення. Показано, що в процесі повороту лопатей і гондоли вітрогенератора необхідно узгоджувати еквівалентний внутрішній опір вітрогенератора, який складається з опору втрат вітрового потоку та внутрішнього опору електричного генератора, з опором навантаження. Умовою початку повороту лопаті або гондоли є розбіжність напрямку потоку вітру з віссю обертання. Як тільки напрямок потоку вітру зміниться так, що між його вектором та віссю обертання утворюється деякий кут, на систему керування надійде сигнал про необхідність повороту лопаті або гондоли. Для уточнення рівня енергії, яка може бути відібрана від вітрогенератора в процесі повороту лопатей та гондоли, запропонована еквівалентна схема джерела, в якій напруга еквівалентного джерела представляється лінійною функцією, а реакція ланки внутрішній опір-навантаження є функцією Гауса. При цьому величина еквівалентної напруги визначається з рівності потужності, яка може бути відібрана від вітрового потоку, та потужності джерела за умови роботи в режимі відбору максимальної енергії. Показано, що врахування лінійної зміни рівня енергії вітрового потоку і, відповідно, напруги еквівалентного джерела вітрогенератора в процесі повороту лопатей та гондоли дозволяє підвищити рівень енергії, що може бути відібрана від вітрогенератора.

Ключові слова: системи електроживлення, розподілена генерація, Micro Grid, вітрогенератор, відбір максимальної енергії, закон Гауса.

Список літератури

1. Блинов И.В., Денисюк С.П., Жуйков В.Я., Кириленко А.В., Киселева А.Г., Лукьяненко Л.Н., Осипенко Е.С., Павловский В.В., Парус Е.В., Сопель М.Ф., Стелюк А.О., Танкевич С.Е. Интеллектуальные электроэнергетические системы: элементы и режимы: Под общ. ред. акад. НАН Украины А.В. Кириленко / Институт электродинамики НАН Украины. – К.: Ин-т электродинамики НАН Украины, 2014. – 408 с.
2. D. Herman Investigation of the Technical and Economic Feasibility of Micro-Grid-Based Power Systems. Final Report, December 2001. – 107 р.
3. Кривцов В.С., Олейников А.М., Яковлев А.И. Неисчерпаемая энергия. Кн. 1. Ветроэлектрогенераторы. − Харьков: Национальный аэрокосмический университет «Харьковский авиационный институт», 2003. – 400 с.
4. L. J. Clancy Aerodynamics. Pitman Publishing Limited, London ISBN 0 273 01120 0. 1960.
5. Zhuikov V. Compensator currents form determination considering wind generator aerodynamic resistance / V. Zhuikov, K. Osypenko // 2014 IEEE International conference on intelligent energy and power systems (IEPS) Conference Proceedings. 2014. – P. 168-170.

Рукопис надіслано до редакції 30.03.16

УДК 621.311.086.5:621.3.001

У статті наведено результати досліджень з аналізу графіків електричних навантажень приймачів гірничорудних підприємств з підземними способами видобутку залізорудної сировини. Вітчизняна гірничо-металургійна галузь промисловості за рівнем нерівномірності графіків електричних навантажень займає останнє місце серед інших виробничих галузей. Дослідження останніх 5-10-ти років і якісні зміни, що відбуваються в рудних шахтах за рахунок швидкоплинних процесів концентрації гірничих робіт, і їх різка інтенсифікація поставили ряд нових завдань в області формування електричних навантажень, які, на жаль, поки не знаходять свого вирішення в практиці роботи цих підприємств. Для аналізу, возять один з найбільших, вітчизняних залізорудних комбінатів з підземним способом видобутку ЗРС – ПАТ «Криворізький залізорудний комбінат», який об’єднує в технології свого виробництва ряд шахт, кар’єрів і збагачувальних фабрик. Представлена спрощена типова структурна схема електропостачання залізорудного підприємства. Проаналізовано ефективність даної структури, виходячи з ефективності функціонування окремих її складових, а точніше відповідності їх фактичних і номінальних технологічних параметрів. Показано відмінність і причини породжують різницю форм графіків для тих чи інших конкретних підприємств аналізованої галузі промисловості. Особливо впливають на форми графіків електричних навантажень слід вважати електротехнічні комплекси таких споживачів електричної енергії, як скіпові підйомні установки, водовідлив, компресорні станції і електроцех, які споживають в сумі до 90% всієї електричної енергії підприємства. Визначено головний компонент, що впливає на графіки електричних навантажень – основні споживачі-регулятори електроенергії, і шляхом «вирівнювання» навантажень цих приймачів можна досягти відповідного вирівнювання загального графіка споживання електричної енергії підприємством. Запропоновано конкретні напрямки та очікувані рівні ефективності від їх реалізації в практику роботи аналізованих видів залізорудних підприємств. Показано, що для вирішення завдання підвищення електроенергоеффектівності видобутку ЗРС необхідний комплексний підхід з оцінкою всіх факторів, що впливають і конкретними пропозиціями по кожному із запропонованих до реалізації напрямками.

Ключові слова: ефективність, технологічні параметри, електротехнічні комплекси, електроенергія, потужність.

Список літератури

1. Основні параметри енергозабезпечення національної економіки на період до 2020 року / Б.С. Стогній, О.В. Кириленко, А.В. Праховник, С.П. Денисюк, В.О. Негодуйко, П.П. Пертко, І.В. Блінов // К.: Вид. Ін-ту електродинаміки НАН України, 2011. – 275 с.
2. Праховник А.В. Энергосберегающие режимы электроснабжения горнодобывающих предприятий / А.В. Праховник, В.П. Розен, В.В. Дегтярев // М.: Недра, 1985 – 232 с.
3. Пархоменко Р.А. К вопросу оценки процесса электропотребления горнорудных предприятий в условиях неопределенности и неполноты информации/ Р.А. Пархоменко, А.Н. Яловая, М.А. Баулина // Електромеханічні та енергетичні системи, методи моделювання та оптимізації. Збірник матеріалів конференції Міжнародної ІІІ науково-технічної конференції молодих учених і спеціалістів, 09 – 11 квітня 2013 р. – Кременчук: КрНУ, 2013. – С.190-191.
4. Електрифікація гірничого виробництва: Підручники для ВНЗ: у 2-х т. – Вид. 2-ге перероб. то допов./ За редакцією Л.О. Пучкова, Г.Г. Півняка. – Д.: Нац. гірн. університет, 2010, т. 1. – 503 с.
5. Синчук О.Н. Совершенствование методов расчета электрических нагрузок при проектировании и модернизации систем электроснабжения железорудных предприятий / О.Н. Синчук, Э.С. Гузов, Р.А. Пархоменко // Вісник КрНУ ім. М. Остроградського. Кременчук: КрНУ , 2013. – Вип. №1/2013 (78). С. 28-32.
6. Синчук И.О. Потенциал электроэнергоэффективности и пути его реализации на производствах с подземными способами добычи железорудного сырья. Монография / И.О. Синчук, Э.С. Гузов, А.Н. Яловая, С.Н. Бойко // под ред. докт. техн. наук, профессора О.Н. Синчука. – Кременчук: Изд. ЧП Щербатых А.В. – 2015. – 296 с.
7. Синчук О.Н. Оценка состояния и определения тактики повышения эффективности работы участковых подстанций железорудных шахт / О.Н. Синчук, С.Н. Лесной, Р.А. Пархоменко, А.Н. Яловая // Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. Збірник наукових праць Кіровоградського національного технічного університету. – Кіровоград, 2012. – Випуск 25, частина ІІ. – С.248 – 254.
8. Удовенко В.А. Переход на одноставочные тарифы, дифференцированные по зонам времени/ В.А. Удовенко // Энергетика и электрификация. – 1998. – №4. – С.42-44.
9. Синчук О.Н. «Холодный» резерв недогруженных силовых трансформаторов – путь повышения эффективности электроснабжения железорудных комбинатов / О.Н. Синчук, И.О. Синчук, Р.А. Лесной, А.Н. Яловая // Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. Збірник наукових праць Кіровоградського національного технічного університету. Кіровоград, 2012. – випуск 25, частина ІІ. – С.74-79.

Рукопис надіслано до редакції 10.03.16

УДК 621.311:621.331

В даній статті досліджується використання методів експоненціального згладжування прогнозування споживання електричної енергії підприємства харчової галузі. Прогнозування режимних параметрів і техніко-економічних показників є одним із важливих завдань, як при прогнозуванні, так і при веденні діючих режимів енергообладнання підприємства. Аналіз попередніх років показує, що найпростішим та найкращим способом прогнозування електроспоживання запропоновано метод згладжування. За останні роки прогнозування електроспоживання застосовувало різні методи та моделі. Аналіз попередніх років показує, що найпростішим та найкращим способом прогнозування електроспоживання запропоновано метод згладжування. У запропонованому алгоритмі значення рівня, тенденції і сезонності згладжуються за допомогою експоненціального згладжування. При цьому параметри згладжування можуть бути різними. Завжди можна підібрати такі параметри згладжування, які дають велику точність моделі на тестовому наборі і потім використовувати ці параметри при реальному прогнозуванні. Цей метод застосовується для кількісної оцінки впливу яке надає на прогнозний показник попередні члени динамічного ряду з врахуванням їх віддаленості від кінця розглянутої послідовності змінних величин. Основною метою являється дослідження впливу експоненціального згладжувань на прогнозування електроспоживання та точність при різних показниках згладжування. Під час аналізу моделей експоненціального згладжування було використано статистичні дані електроспоживання підприємства харчової промисловості. Використання сучасних способів збору інформації дозволяє приймати точні рішення. В цій статті представлено різні методи прогнозування з використанням статистичних даних отриманих за допомогою пристроїв збору даних. Дане дослідження дозволить використовувати методи в простому прогнозуванні при використанні статистичних інструментів. Результати можуть використовуватися в електроенергетиці при попередньому прогнозуванні споживання електроенергії. Запропоновані методи показують як правильно використовувати моделі експоненціального згладжування та які з них являються найбільш точнішими. З аналізу моделей слідує, те, що кожна із моделей прогнозування являє собою логічне завершення, але всі вони мають як переваги так і недоліки.

Ключові слова: електроспоживання, підприємство харчової галузі, експоненціальне згладжування, прогнозування.

Список літератури

1. Праховник А.В. Энергосбережение режимов электроснабжения горнодобывающих предприятий / А.В. Праховник, В.П. Розен, В.В. Дегтярев, – М.: Недра, 1985. – 232 с.
2. Бечвая Е.А. Прогнозирование спроса: методы и модели / Е.А. Бевчая, В.П. Розен, – Под общ, ред Старостиной А.А. – К.: ООП Коммунэкономика, 1996. – 196 с.
3. Ивахненко А.Г. Принятие решений на основе самоорганизации / А.Г. Ивахненко, Ю.П. Зайченко, В.Д. Димитров, – М.: «Сов. радио», 1976. – 280 с.
4. Макоклюев Б.И. Расчет и планирование режимных параметров, балансов мощности и электроэнергии АО-энерго и предприятий сетей с помощью программных комплексов «Энергостат» и «РБЭ». / Б.И. Макоклюев, – М.: Сборник докладов «Современные методы и средства расчета, нормирования и снижения технических и коммерческих потерь электроэнергии в электрических сетях» НЦ ЭНАС, 2000.
5. Макоклюев Б.И. Прогнозирование потребления электроэнергии в АО «Мосэнерго». / Б.И. Макоклюев, А.И. Владимиров, Г.И. Фефелова, – ТЭК N 4, 2001. – с. 56–57.
6. Ивашенко В.А. Модели автоматизированого прогнозирования электрических назрузов промишленых предприятий / В.А. Ивашенко, М.В. Колоколов, Д.А. Васильев // Управление большими системами. Выпуск 34 с.254 – 266.
7. Денискин В.В. Основы экономическоно прогнозирования в пищевой промышленности / В.В. Денискин, – М.: Легкая и пищевая промишленость, 1984. – 192с.
8. Светуньков И.С. Методы и модели социально-экономического прогнозирования / И.С. Светуньков, С.Г. Светуньков, – М.: Издательство Юрайт, 2014. – 351 с.
9. Лукашин Ю.П. Адаптивные методы краткосрочного прогнозирования временных рядов / Ю.П. Лукашин, – М.: Финансы и статистика, 2003. – 416с.

Рукопис надіслано до редакції 25.03.16

УДК 621.337.41

У статті розглянуті способи захисту транзисторних модулів широтно-імпульсних перетворювачів в структурах тягових електротехнічних комплексів. Більшість сучасних перетворювачів на основі напівпровідникових приладів мають в своєму складі вбудовані елементи захисту силових модулів, які дозволяють уникнути розвитку аварійних ситуацій при роботі імпульсних перетворювачів, проте далеко не всі вони враховують специфіку умов експлуатації рейкового транспорту в підземних умовах. Розглянуто відомі існуючі способи захисту IGBТ модулів. Одними з істотних недоліків сучасних способів захисту силових IGBT модулів, які стримують їх широке впровадження на рудничних електровозах, є їх високі масогабаритні і вартісні показники. Для досліджень розроблена математична модель електричних процесів в імпульсних перетворювачах напруги з різними способами захисту силових модулів імпульсного перетворювача тягового електротехнічного комплексу рудничних електровозів. Існуючі види відомих сучасних електричних захистів елементів напівпровідникових перетворювачів дозволяють запобігти розвитку анормальних режимів в силовому ланцюзі тягового електроприводу, але не забезпечують повного захисту, оскільки не досить адаптовані до умов і режимів роботи на електрорухомому складі рудничних шахт. Запропонований на основі дослідження електричних процесів варіант схемотехнічне рішення захисту силових модулів від аварійних режимів дозволяє при мінімальних змінах в структурі перетворювача досягти максимального ефекту від захисту в разі виникнення та розвитку анормальних режимів. Наведено результати моделювання аварійних ситуацій в напівпровідникових перетворювачах схем тяги і захисту. З отриманих графіків слід висновок – при наявності компенсації зміни напруги незважаючи на падіння вхідної напруги імпульсних перетворювачів за рахунок збільшення шпаруватості імпульсів зберігаються ті ж значення середнього за період вихідної напруги, а значить і частота обертання тягового електричного двигуна. Тобто система захисту дозволяє зберегти усталений режим роботи електрорухомого складу незважаючи на зниження напруги мережі.

Ключові слова: перетворювач, струм, напруга, електричний захист, пробій, електровоз, тяговий двигун.

Список літератури

1. Дебелый, В.Л. Основные направления развития шахтного локомотивного транспорта[Текст] / В.Л. Дебелый, Л. Л. Дебелый,С. А. Мельников //УгольУкраины. – 2006. – №6. – С. 30–31.
2. Синчук, О.Н. Импульсныесистемыуправленияизащитынарудничномэлектровозномтранспорте[Текст] / О. Н. Синчук, В. В. Чумак,О. В. Ержов. – К. : АДЕФ–Украина, 1998. – 280 с.
3. V. John, B. Suh, T. A. Lipo Fast-clamped short-circuit protection of IGBT’s [Text] / IEEE Transactions on Industry Applications, vol. 35, №. 2, pp. 477–486, 1999.
4. L. Chen, F. Z. Peng. Active fault protection for high power IGBTs [Text]/ IEEE Applied Power Electronics Conference and Exposition, pp. 2050–2054, 2009.
5. M. A. Rodrihuez, A.Claudio, D. Theilliol, L. G. Velan A new fault detection technique for IGBT based on gate voltage monitoring [Text]/ IEEE Power Electronics Specialists Conference, pp. 1001–1005, 2007.
6. Сінчук, О.М. Нештатнірежимиіструктурасистемизахистувіднихприфункціонуваннідвооснихелектровозів [Текст] / О. М. Сінчук, В. О. Чорна // ВісникВінницькогополітехнічногоінституту. – 2012. – № 2. – С. 100–103.
7. Максимальная токовая защита. – Л.:Энергоатомиздат. Ленинград.отд-ние, 1991. – 96 с.
8. Макаренко, М. П. Системний аналіз електромагнітних процесів у напівпровідникових перетворювачах електроенергії модуляційного типу [Текст] / М. П. Макаренко, В. І. Сенько, М. М. Юрченко // Праці Інституту електродинаміки НАН України. – Київ. – 2005. – 241 с.
9. Мікропроцесорна техніка[Текст]/ Ю. І. Якименко [та ін.] ;під ред. Т.О. Терещенко. – К. : ІВЦ Видавництво «Політехніка», «Кондор», 2004. – 440 с.
10. Хоровиц, П. Искусство схемотехніки. В 3-х томах: Т. 1[Текст]/ П. Хоровиц, У. Хилл. – М. : Мир, 1993. – 413 с.
11. Сенько В. І. Електроніка і мікросхемотехніка : у 4 т. Т. 3. Цифровіпристрої / В. І. Сенько, М. В. Панасенко, Є. В. Сенько, М. М. Юрченко, Л. І. Сенько. – Х., 2008. – 400 c.
12. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов [Текст] / О. Н. Синчук [и др.] ; под ред. О. Н. Синчука. – К. : ІЕДНАНУ, 2006. – 252 с.
13. Полупроводниковыепреобразователиэлектрическойэнергии в структурах электроприводов. Схемотехника и принципыуправления: [Текст]:учеб. пособие/ И. О. Синчук, А. А. Чернышев, О. В. Пасько [и др.] ; под ред.
О. Н. Синчука. – Кременчук: ПП Щербатих О. В., 2008. – 88 с.

Рукопис надіслано до редакції 29.03.16

УДК 621.311.4.031

У статті розглянуто потенціал альтернативних джерел енергії підприємств гірничо-видобувного комплексу. Аналіз публікацій дозволив зробити висновок про те, що проведені раніше дослідження підтверджують необхідність та актуальність впровадження альтернативних джерел електричної енергії в умовах підприємств гірничо-видобувного комплексу. Була проаналізована можливість і специфіка роботи вітроенергетичних комплексів в умовах діючих підприємств. Обґрунтовано використання електромеханічних вітроенергетичних комплексів в системах електроживлення підприємств гірничо-видобувного комплексу. Запропановано схему раціонального розташування вітроенергетичних комплексів на відвалах кар’єрів, що дозволяє досягти збільшення коефіцієнту використання вітрового потоку при будь якому напрямі вітру на поверхні. У роботі пропонується підхід до побудови систем автоматизованого керування електроспоживанням промислових підприємств, заснований на базі відновлювальних альтернативних джерел енергії, у вигляді сукупності взаємозалежних структур. Як наслідок є необхідним та актуальним використання новітніх технологій для комутації електричних мереж з можливістю прогнозування їх енергетичних параметрів. Використання вентиляційних повітряних потоків в умовах кар’єрів гірничо-видобувного комплексу, з перетворенням вітрової енергії в електричну відкриває реальні можливості автономно генерувати і використовувати електричну енергію для власних потреб підприємств, заощадивши при цьому кошти на її закупівлю. Проаналізована можливість і специфіка роботи розподілених джерел електроенергії на базі відновлювальних джерел електроенергії в умовах діючих підприємств, розроблена конструкція комплексу, синтезована її структура. Застосування в системах управління електричних мереж інтелектуальних систем, є одним із варіантів ефективного управління електропостачанням відповідальних об’єктів, що дасть можливість підвищити надійність та якість управління електропостачанням. У зв’язку з особливостями електромагнітної сумісності та оптимальним електроживленням споживачів, при плануванні та впровадженні систем локального електроживлення на базі відновлювальних джерел електроенергії, необхідно щоб розташування відновлювальних джерел електроенергії відповідало вимогам забезпечення оптимального енергообміну, покращення якості електроенергії, вимогами до стійкості, надійності та ефективності роботи системи, потужністю, характером і місцем розташування джерел спотворень, а також умові досягнення оптимальних значень техніко-економічних показників системи в цілому. Запропоновано впровадження локальних систем в комплекс структур мереж електроживлення підприємств гірничо-видобувного комплексу на базі відновлювальних джерел енергії.

Ключові слова: система електропостачання, електричні установки, альтернативні джерела енергії.

Список літератури

1. Азарян А.А. Комплекс ресурсо- і енергозберігаючих геотехнологій видобутку та переробки мінеральної сировини, технічних засобів їх моніторингу із системою управління і оптимізації гірничорудних виробництв / А.А. Азарян, Ю.Г. Вілкул та ін. // Кривий Ріг: Мінерал, 2006. – 219 с.
2. Синчук И.О. Потенциал электроэнергоэффективности и пути его реализации на производствах с подземными способами добычи железорудного сырья. Монография [Текст] / И.О. Синчук, Э.С. Гузов, А.Н. Яловая, С.Н. Бойко// под ред. докт. техн. наук, профессора О.Н. Синчука. – Кременчук: Изд. ЧП Щербатых А.В, 2015. – 296 с.
3. Бойко С.М. Можливості використання вітрогенераторів для виробництва електричної енергії в підземних виробках шахт // Вісник Вінницького політехнічного інституту. – Вінниця 2012. – Вип. 2, – С. 97-99.
4. Сінчук О.М. Нетрадиційні та відновлювальні джерела енергії: навчальний посібник / С.М. Бойко, К.І. Лосина та ін. // Кременчук: Вид. ЧП Щербатих О.В., 2013. – 192с.
5. Сінчук О.М. Електромеханічний комплекс вітроенергетичної установки для використання в підземних виробках залізорудних шахт // С.М. Бойко // Восточно-европейский журнал передовых технологий – Харков, 2013. – № 1/8 (67). – С. 13-21.
6. K. De Brabandere. A voltage and frequency droop control method for parallel inverters / B. Bolsens, J. Van den Keybus, A. Woyte, J. Driesen, and R. Belmans // IEEE Trans. Power Electron. – Jul. 2007. – vol. 22, no. 4. – P. 1107– 1115.
7. H. Laaksonen. Voltage and frequency control of inverter based weak LV network microgrid / P. Saari, and R. Komulainen // Int. Conf. Future Power Syst., – 2005, – P. 1–6.
8. S. Tabatabaee. Investigation of droop characteristics and X/R ratio on small-signal stability of autonomous microgrid / H.R. Karshenas, A. Bakhshai, and P. Jain // Proc. 2nd Power Electron., Drive Syst. Technol. Conf. – 2011. – P. 223–228.
9. J.M. Guerrero. Output impedance design of parallel-connected UPS inverters with wireless load-sharing control / L. GarciadeVicuna, J. Matas, M. Castilla, and J. Miret // IEEE Trans. Ind. Electron. – Aug. 2005. – vol. 52, no. 4 – P. 1126–1135.
10. Лежнюк П.Д. Оптимізація режиму розподільних електричних мереж з розосередженими джерелами електроенергії / П.Д. Лежнюк, О.А. Ковальчук, В.В. Кулик // Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія: «Електротехніка і енергетика», випуск 11 (186). – 2011. – С. 250 – 251.

Рукопис надіслано до редакції 28.03.16

УДК 621.316.1.027

Запропонована діагностична модель роботоздатності ізоляції двопровідних мереж постійного струму, які використовуються в промисловості і на транспорті. Визначені умови роботоздатності ізоляції шляхом аналізу перехідної ха-рактеристики струму через шунтувальний зв’язок, який модулює тіло людини. Шляхом аналізу запропонованої моделі визначено оптимальну функціональну характеристику для пристрою захисного вимикання. Отримано умови обмежен-ня струму в перехідному і сталому режимі, а також опору ізоляції полюсів відносно землі при симетричному її знижен-ню. Показано, що ємність мережі постійного струму впливає лише на час існування перехідного процесу при дотику людини до струмоведучої частини. Струм через тіло людини має максимальну величину в перший момент дотику. Час дії електричного струму не обмежується сумарним часом спрацювання пристрою захисного вимикання та комутацій-ного апарата, що вимикає джерело живлення. Час протікання струму визначається ще й часом існування зворотної е.р.с. вимкнених двигунів постійного струму навантаження, а значення струму визначається законом зміни спадання е.р.с. електродвигунів постійного струму, що обертається. Функціональна характеристика пристрою захисного вими-кання побудована за визначеними умовами роботоздатноті ізоляції і виключає невиправдані вимикання високопродук-тивних машин і механізмів.

Ключові слова: двопровідна мережа постійного струму, робото здатність ізоляції полюсів відносно землі.

Список літератури

1. Гумин И.Я. Вторичные схемы электрических станций и подстанций / И. Я. Гумин, М. И. Гумин, В. Ф. Устинов. – M.-Л.: Энергия, 1964. – 176 с. -Бібліогр.: С. 174-176.
2. Цапенко Е. Ф. Контроль изоляции в сетях до 1000 В / Е. Ф. Цапенко -М.: Энергия, 1972. – 130 с.
3. А.с. 139057 СССР. Устройство для контроля сопротивления изоляции электрических сетей постоянного тока: В. С. Осетров, Г. Е. Пиколин;- №4115616/24-21; Заявл. 25.06.86; Опубл. 23.04.86, Бюл. № 15.
4. А.с. 1305608 СССР. Устройство для измерения сопротивления изоляции электрических сетей:/ Л. Н. Карпиловский, Е. Я. Бойко, Л. Л. Лесняк; – № 3939333/24-21; Заявл. 25.06.86; Опубл. 23.04.86, Бюл. №15.
5. А.с. 1308938 СССР. Устройство контроля сопротивления изоляции электрических сетей:/ Е. А. Иванов, Л. И. Гребешков, Е. Д. Гусев, В. Д. Дудник, В. С. Лебедев, В. М. Ребров, Ю. А. Шестопалов; – № 3964533/24-21; Заявл. 08.10.85; Опубл. 07.05.87, Бюл. №17.
6. А.с. 1272278 СССР. Устройство для контроля сопротивления изоляции сетей постоянного тока: / Ю. Н. Лебедев (СССР); – № 3901112/24-31; Заявл. 23.05.85; Опубл. 23.11.86, Ьюл. №43.
7. Трояновский В. А. Установка для непрерывного контроля изоляции в сетях постоянного тока / В. А. Трояновский // Промышленная энергетика. – 1962. -№ 6. – С. 14-15.
8. Конокенко В Л. Исследование и разработка защиты от утечек в подземных изолированных от земли электрических сетях постоянного тока: дис.на соискание канд. техн. наук: спец 05.09.03 – “Электрооборудование горного производства” / Кононенко Владимир Петрович- Донецк: Донецкий Ордена Трудового Красного знамени политехнический институт, 1971, – 212 с. – Бібліогр.: С. 166-173.
9. Кононенко В. П. Влияние емкости сети на работу устройства защиты от утечек сети постоянного тока / В. П. Кононенко // Сб. Взрывоопасное оборудование. – М.: Энергия , 1967. – Вып. № 5 – С. 306-309.
10. Кобылянский А. В. Поиск места повреждения в сетях постоянного тока / А. В. Кобылянский, А. Е. Рубаненко // Энергетика и электрификация. -1987.-№4 С. 17 19.
11. Кутін В. М. Система діагностики розподільних мереж постійного струму електричних станцій i підстанцій / В. М. Кутін, О. Є. Рубаненко, Ештіба Алі Мусбах, Аль Нсур Мохамед // Вісник Вінницького полгтехнічного інституту. – 1994. – № 2. – С. 51-56.
12. Борухман А. В. Определение места повреждения оперативного постоянного тока / А. В. Борухман, А. Н. Кулдыкин // Электрические станции. -1982. -№7.- С. 58-60.
13. А.с. 1323984 СССР. Способ определения сопротивления изоляции электрических сетей и устройство для его осуществления; / Л.А. Лысенко, В.М. Машенков, В.К. Потапкин; – №4036940/24-21; Заявлено 29.01.86; Опубл. 15.07.87, Бюл. №26.
14. А.с. 246641 СССР. Устройство автоматического контроля изоляции сетей постоянного тока:/ В. С. Дзюбан, В. П. Кононенко; – № 3892243/21-21; Заявл. 25.06.69; Опубл. 12.03.70, Бюл. №2. С. 53.
15. Кутин В. М. Совершенствование средств защиты от утечек в цепах постоянного тока экскаваторов / В. М. Кутин, В. М. Хлыстов // Электробезопасность на горнорудных предприятиях черной металлургии СССР, Тезисы докладов и сообщений II Всесоюзный н-т конференции. – Днепропетровск, 1979.-№ 8.-С. 51-53.
16. Кутин В. М. Диагностика оперативних цепей постоянного тока, средства автоматики на электрических станциях и подстанциях / Кутин В. М., Рубаненко А. Е., Шахид Умар /У Тез. докл. н-т конференции, 21- Киев, 1991.-220 с,
17. Брызгало В. Н. Метод измерения сопротивления изоляции сети постоянного тока / В. Н. Брызгало, Л. А. Лысняк, В. Б. Якомаскин // Электротехника.- 1981.-№ 10.-С. 56-58.
18. Кутін В. М. Комбінована система діагностування оперативних мереж постійного струму на електричних станціях і підстанціях / В.М. Кутін, М. П. Свиридов, В. В. Жогов // Контроль і управління в складних системах (КУСС-2003). Тези доп„ VII міжнародної н-т конф.- Вінниця, 2002 – 158 с.

Рукопис надіслано до редакції 06.04.16

УДК 622.625.28-83

У статті викладені результати досліджень в напрямку пошуку і створення сучасного за структурою та енергоефективного за видом тягового електроприводу для рудникових контактних електровозів. У роботі здійснене дослідження раціональності використання двигунів постійного струму в шахтних електровозах, а також доведена необхідність їх заміни на більш ефективні асинхронні двигуни. Приведена порівняльна оцінка варіантів можливих структур тягових асинхронних приводів, відмінність яких в основному полягає в будові і характеристиках інверторів напруги електроприводу.
У якості тягового двигуна запропоновано використовувати двофазний асинхронний двигуна. Для аналізу способів управління було проведено порівняння форм кривих напруг тягових асинхронних двигунів. Порівнювалися лінійні напруги: трифазного інверторного мосту; однофазного мосту і трапецеїдальної форми.
Запропоновано перспективне схемотехнічне рішення тягового електроприводу змінного струму варіантом IGBT-інвертор – двофазний асинхронний електричний двигун. Така структура в порівнянні з трифазним варіантом має ряд переваг: менший обсяг на 35%, удвічі менші втрати електроенергії, вартість комплектуючих менше на 10%, надійність вище на 33%. Поміж тим для вирішення проблеми енергоефективності пропонуємого приводу рекомендується використовувати метод ШІМ для керування перетворювачем за законом трапеції, так як він володіє меншим спотворенням в порівнянні з іншими розглянутими законами управління.

Ключові слова: рудниковий електровоз, тяговий електропривод, асинхронний двигун, система керування, iмпульсний перетворювач.

Список літератури

1. Волотковский С.А. Рудничная электровозная тяга / С. А. Волотковский. – М.: Недра, 1981. – 389 с.
2. Синчук О.Н. Импульсные системы управления и защиты на рудничном электровозном транспорте / О. Н. Синчук, В. В. Чумак, О. В. Ержов // К.: «АДЕФ – Україна», 1998. – 280 с.
3. Бардаш Ю.Ф. Тиристорный электропривод рудничных электровозов. / Бардаш Ю. Ф., Буряк А. Н., Чернявский В. Н. – М.: ЦНИИЭИ-уголь, 1975. – 55 с.
4. Волотковский С.А. Опыт эксплуатации рудничных контактных электровозов с импульсной системой управления / С. А. Волотковский, Ю. С. Ремха, В. Х. Пироженко [и др.] // Горный журнал. – 1976. – №7. – С. 51 – 53.
5. Шидловський А.К. Енергозбереження і силова електроніка в електроенергетиці / А. К. Шидловський, В. Б. Павлов // Техн. електродинаміка. Тем. випуск. Силова електроніка та енергоефективність. – К.: Інститут електродинаміки НАН України, 2006. – Част.1. – С. 3-8.
6. Дебелый В.Л. Основные направления развития шахтного локомотивного транспорта / В. Л. Дебелый, Л. Л. Дебелый, С. А.Мельников // Уголь Украины. – 2006. – №6. – С.30-31.
7. Лебедкін С.В. Вугільна промисловість і перспективні напрямки розвитку тягових електроприводів рудникових електровозів (Проблеми і перспективи) / С. В. Лебедкін, А. Ф. Сінолиций, О. В. Пасько // Вісник Криворізького технічного університету: зб. наук. пр. – 2004. – №4. – С. 12-15.
8. Перспективы развития шахтных (рудничных) электровозов с энергосберегающими видами тяговых электроприводов / О. Н. Синчук, С. В. Лебедкин, И. О. Синчук [и др.] // Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. – Луганськ: СНУ ім. В.Даля, 2006. – №8(102). – С. 86-92.
9. Полупроводниковые преобразователи электрической энергии в структурах электроприводов. Схемотехника и принципы управления: учебное пособие / И. О. Синчук, А. А. Чернышев, И. И. Киба [и др.]. – Кременчуг: ПП Щербатых О. В., 2008. – 88 с.
10. Синчук О.Н. Рудничный контактный электровоз с тяговым электроприводом переменного тока и микропроцессорной системой управления (разработка, испытания) / О. Н. Синчук, И. О. Синчук, Ф. И. Караманиц [и др.] // Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. – Луганськ: СНУ ім.. В.Даля, 2007. – №5(123). Ч. 2. – С. 33-37.
11. Сінчук О.М. Випробування асинхронного тягового електропривода рудникового контактно-акумуляторного електровоза / О. М. Сінчук, Д. А. Шокарев, Є. І. Скапа, І. О. Сінчук // Вісник Вінницького політехнічного інституту. – 2011. – Вип. №6. – С. 49-52.

Рукопис надіслано до редакції 01.04.16

УДК 621.314.632

У статті досліджено енергетичні показники мережі живлення за умови наявності інверторів фотоелектричних сонячних станцій. Для аналізу впливу ємнісної ланки та навантаження на мережу живлення без використання компенсаційних пристроїв побудована модель досліджуваної схеми та розраховані коефіцієнт зсуву, спотворення та потужності. Наведені отримані результати моделювання. Коефіцієнт зсуву приблизно дорівнює 0,9. Незважаючи на те, що первинна ланка перетворювача некерована. На особливу увагу заслуговує рівень гармонік струму. Аналіз результатів моделювання показав, що канонічні гармоніки досліджуваної схеми в кілька разів перевищують у схемі з індуктивним навантаженням, що відповідно визначає більш негативний вплив на мережу живлення, й потребує впровадження технічних рішень щодо покращення зазначених енергетичних показників.
Останнім часом найбільший розвиток одержали роботи з активними фільтрами, які складаються з перетворювача змінного(постійного) струму з індуктивним чи ємнісним акумулятором енергії на стороні постійного струму. Активні фільтри є високоефективними у боротьбі з гармонічними складовими напруги та струму мережі, та мають низку переваг
Розраховані функції струму та напруги трифазних випрямлячів з нелінійним навантаженням. Проведена порівняльна характеристика енергетичних показників мережі живлення без використання фільтро-компенсаційних пристроїв та з активними фільтрами. Розглянуто різні варіанти схем включення активних фільтрів, їх особливості. Виявлено, що зазначений факт обумовлений значною ємністю в ланці постійного струму. Під час вирішення задач щодо підвищення енергетичних показників запропоноване використання паралельних активних фільтрів.
Активні фільтри мають ряд переваг перед іншими, проте одночасне застосування як активного, так і пасивного фільтру дозволило б досягти більшої ефективності.
Використання активних фільтрів дозволяє значно знизити рівень основних гармонік, максимально наблизити струм до синусоїдального та компенсувати реактивну потужність. Енергетичні показники, у порівнянні зі схемою без компенсаційних пристроїв, значно вищі.

Ключові слова: енергетичні характеристики, активний фільтр, перетворювач, гармоніки, навантаження.

Список літератури

1. Бурлака В.В., Гулаков С.В., Бублик С.К., Дьяченко М.Д.Параллельный активный фильтр с повышенным коэффициентом подавления высших гармоник тока/В.В.Буралака, С.В.Гулаков, С.К. Бублик, М.Д. Дьяченко//Вестник ПГТУ.– 2009.
2. EscobarG ., Stankovic A. M. , CardenasV., Mattavelli P.A controller based on resonant filters for a series active filter used to compensate current harmonics and voltage unbalance / G. Escobar, A. M. Stankovic, V. Cardenas, P. Mattavelli.// Conference on Control Applications Glasgow, Scotland, U.K. September 18 – 20. – 2002. – Р. 7 – 12.
3. Gaiceanu M.Active power compensator of the current harmonics based on the instantaneous power theory / M.Gaiceanu // The annals of ”Dunarea de jos” university of Galati: electrotehnics,electronics, automatic control, informatics. Fascicle III, 2005. – Р. 23 – 28.
4. Ucak О. Design and implementation of a shunt active power filter with reduced dc link voltage /O. Ucak, I. Kocaba, A. Terciyanli // TUBITAK – Space technologies research institute, power electronics group METU campus, TR 06531, Ankara, Turkey. – 5 c

Рукопис надіслано до редакції 25.03.16

УДК 621.771:517. 9

У роботі проведено аналіз особливостей технології виготовлення стрічки із тугоплавких і важкодеформованих металів. Запропоновано математичні моделі для визначення енергосилових параметрів процесу плющення (прокатки) тонкої і надтонкої стрічки із тугоплавких і важкодеформованих металів, які дозволяють враховувати силову дію інструмента, зокрема валків прокатного стану, та температурне поле зони підведення струму до стрічки. Розглянута узагальнена та спрощені математичні моделі. Проведені чисельні експерименти та побудовані, на основі розв’язків спрощених задач, температурні розподіли зони дії струму.

Ключові слова: прокатка, постійний та імпульсний струм; електро-фізико-механічні властивості.

Список літератури

1. Климов К.М. и др. Об электропластичности металлов // ж. ДАН СССР,1974 т. 219, №2, C. 323-325.
2. Климов К.М. и др, Использование эффекта электропластичности для плющения проволоки// Приборы и системы управления, 1975, №10. – C. 5-53.
3. Климов К.М. и др. Изменение пластичности вольфрама под влиянием электрического тока// МТОМ, №1, с. 56-57, 1977.
4. Климов К.М. и др. Электропластическая прокатка проволок в ленту микронных сечений из вольфрама и его сплава с рением// Известия АН СССР, сер Металлы, №4, 1975. – C. 143-145.
5. Троицкий О.А. Новые направления фундаментальных и прикладных исследований электропластической деформации металлов// под. ред. В.Е. Громова. – Новокузнецк: Изд-во «СибГИУ», 2013. – С. 39-50
6. Жмакин Ю.Д., Кузнецов В.А., Романов Д.А. и др. Аппаратурное обеспечение экономичных технологических процессов использующих электропластической эффект// под. ред. В.Е. Громова. – Новокузнецк: Изд-во «СибГИУ», 2012.– С. 287 – 293
7. Северденко В.Н., Клубович В.В., Степаненко А.В., Обработка металлов давлением и ультразвуком// Минск, Наука и техника, 1973. – 288 с.
9. Ляшенко В.П. Температурное поле бесконечного цилиндра с движущимся источником тепла // Вісник Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна, серія «Математичне моделювання. Інформаційні технології. Автоматизовані системи управління. – Харків: ХНУ, 2013. – Вип. 21 (№ 1058). – С. 97-103.
10. V. Lyashenko, T. Hryhorova Generalized Mathematical Model of Thermal Diffusion in Powder Metallurgy // AIP Conference Proceedings. – Sophia (Bulgaria), 2014. – 85(2014), P. 85 – 93.
11. V. Lyashenko, E. Kobilskaya Control of Heat Source in a Heat Conduction Problem // AIP Conference Proceedings. – Sophia (Bulgaria), 2014. – 85(2014), P. 94 – 101.
12. Victor Lyashenko, Tetiana Bryl, Elena Kobylskaya, Aleksandr Aniskov System of control of pulse processing with hyperfine wire during electroplastic deformation // XV International PhD Workshop OWD 2013. Conference archives PTETIS, vol.33., 19-22 october. – Wisla, 2013. – P. 74 – 79.
13. Victor Lyashenko, Aleksandr Aniskov, Elena Kobilskaya. The process control of electroplastic deformation ultrafine wire // Proceeding of scientific and student’s works in the field of Industrial Electrical Engineering. – Kosice, may 2013. – Volume 2, part 1. – P. 87-90.
14. Хилл Р. Математическая теория пластичности// М., Гостехтеоретиздат, 1956 г.
15. Ford H. Advanced mechanics of materials// E. Horwood ; New York : Halsted Press, 1977.
16. Малинин Н.Н. Прикладная теория пластичности и ползучести// М., Изд-во Машиностроение 1975г.

Рукопис надіслано до редакції 08.04.16

УДК 622.625.28-83

При розвантаженні-вантаженні шахтний електропоїзд пересувається ривками, при цьому в зчіпних пристроях виникають удари, що знижують їх термін служби, а точність позиціонування залишає бажати кращого. В ході попередніх обчислювальних експериментів авторами встановлено, що максимальний вплив на ударні пружні моменти в зчіпних пристроях шахтних електровозосоставов надає початкова величина зазору в зчіпних пристроях. Тим часом, менші удари (або ж їх відсутність), як і очікувалося, відбуваються при повністю обраних зазорах в початковий момент часу в даних видах сцепок. Далі по спадаючій по інтенсивності впливу слідом за зазорами слід величина ривка прискорення, швидкості руху, що розвивається електровозом. Фактор «ривка» обраний не випадково – як відомо, для гасіння подібних коливань підйомних скіпів в шахтах при їх русі якраз використовують тахограми швидкості скіпів з підтримкою сталості ривка швидкості.У роботі авторами виявлені закономірності руху поїзда, і виведено вираз, що дозволяє з мінімальними ударами в зчепленні розраховувати переміщення вагонетки в функції тахограми швидкості електровоза, а також наявності руди в вагонетках. Точність позиціонування вагонеток при переміщенні на 0,6 м становить для 1-ї вагонетки не більше 4%, а для восьмий вагонетки – не більше 13%.

Ключові слова: шахтний електропоїзд, зчіпний пристрій, пружні удари, точність.

Список літератури

1. Шидловский А.К. Геоекономіка та геополітика України / Шидловський А.К., Півняк Г.Г., Рогоза М.В., Випанасенко С.І. Навчальний посібник. – Д.: Національний гірничий університет. 2002. – 282 с.
2. Сборник технико-экономических показателей горнодобывающих предприятий Украины в 2009 – 2010 гг. Анализ мировой коньюктуры рынка ЖРС 2004 – 2011 гг. / Е.К. Бабец, Л.А. Штанько, В.А. Салганик и др. – Кривой Рог: Видавничий дім, 2011.
3. Азарян А.А., Вілкул Ю.Г., Капленко Ю.П., Караманиц Ф.І., Колосов В.О., Моркун В.С., Пілов П.І., Сидоренко В.Д., Темченко А.Г., Федоренко П.Й. Комплекс ресурсо- і енергозберігаючих геотехнологій видобутку та переробки мінеральної сировини, технічних засобів їх моніторингу із системою управління і оптимізації гірничорудних виробництв – Кривий Ріг: Мінерал, 2006. – 219 с.
4. Волотковский С.А. Рудничная электровозная тяга / С.А. Волотковский. – М.:Недра, 1986. – 189 с.
5. Синчук О.Н. Перспективы развития шахтных (рудничных) электровозов с энергосберегающими видами тяговых электроприводов / О.Н. Синчук, С.В. Лебедкин, И.О. Синчук, О.О. Удовенко, О.В. Пасько // Вісник Східноукраїнського національного університету імені Володимира Даля. Луганськ: СНУ ім. В. Даля. – 2006. – № 8 (102). – С. 83 – 92.
6. Динамика электромеханических систем с нелинейным трением: монография / В.Б. Клепиков. – Х.: Изд-во «Підручник НТУ «ХПІ»», 2014. – 408 с.
7. Шахтарь П.С. Рудничные локомотивы. М.: Недра. – 1982. – 272 с.
8. Синчук О.М. Шахтный электровозный транспорт. Теория, конструкции, электрооборудование / О.Н. Синчук, Э.С. Гузов, В.Л. Дебелый, Л.Л. Дебелый; под ред. докт. техн. наук, проф. О.Н. Синчука. – Кривой Рог – Донецк: ЧП Щербатых А. В., 2015. – 296 с.
9. Синчук О.Н., Беридзе Т.М., Гузов Э.С. Системы управления рудничным электровозным транспортом, – М.: Недра, 1993. – 255 с.
10. Чермалых В.М. Исследование оптимальных по динамичности систем подъема глубоких шахт: дис.. д-ра техн. наук / В.М. Чермалых. – Днепропетровск, 1970. – 420 с.

Рукопис надіслано до редакції 16.04.16

УДК 622.625.28-83

При розвантаженні-вантаженні шахтний електропоїзд пересувається ривками, при цьому в зчіпних пристроях виникають удари, що знижують їх термін служби, а точність позиціонування залишає бажати кращого. В ході попередніх обчислювальних експериментів авторами встановлено, що максимальний вплив на ударні пружні моменти в зчіпних пристроях шахтних електровозосоставов надає початкова величина зазору в зчіпних пристроях. Тим часом, менші удари (або ж їх відсутність), як і очікувалося, відбуваються при повністю обраних зазорах в початковий момент часу в даних видах сцепок. Далі по спадаючій по інтенсивності впливу слідом за зазорами слід величина ривка прискорення, швидкості руху, що розвивається електровозом. Фактор «ривка» обраний не випадково – як відомо, для гасіння подібних коливань підйомних скіпів в шахтах при їх русі якраз використовують тахограми швидкості скіпів з підтримкою сталості ривка швидкості.У роботі авторами виявлені закономірності руху поїзда, і виведено вираз, що дозволяє з мінімальними ударами в зчепленні розраховувати переміщення вагонетки в функції тахограми швидкості електровоза, а також наявності руди в вагонетках. Точність позиціонування вагонеток при переміщенні на 0,6 м становить для 1-ї вагонетки не більше 4%, а для восьмий вагонетки – не більше 13%.

Ключові слова: шахтний електропоїзд, зчіпний пристрій, пружні удари, точність.

Список літератури

1. Волотковский С.А. Рудничная электровозная тяга. – М.: Недра, 1981. -– 389 с.
2. Дебелый В.Л. Основные направления развития шахтного локомотивного транспорта / В.Л. Дебелый, Л.Л. Дебелый, С.А. Мельников // Уголь Украины. – 2006. – №6. – С.30-31.
3. Синчук О.Н. Системы управления рудничным электровозным транспортом / О.Н. Синчук, Т.М. Беридзе, Э.С. Гузов. – М.: Недра, 1993. – 254 с.
4. Сборник технико-экономических показателей горнодобывающих предприятий Украины в 2009-2010 гг.: Анализ мировой конъюнктуры рынка ЖРС 2004 – 2011 гг.: / Е.К. Бабец, Л.А. Штанько, В.А. Салганик, И.Е. Мельникова и др. – Кривой Рог: Видавничий дім. 2011. – 329 с.
5. Черная, В.О. К анализу псевдоаварийных режимов функционирования тяговых электротехнических комплексов рудничных электровозов / В.О. Черная // Проблемы недроиспользования: международный форум-конкурс молодых ученых: сборник научных трудов. Часть 1. – Санкт-Петербург, 2011. – С. 239–241.
6. Единые правила безопасности при разработке рудных, нерудных и россыпных месторождений подземным способом. – 3-е изд. – М.: Недра, 1987. – 223 с.
7. Шахтарь П.С. Динамические процессы в рудничных локомотивах и методика расчета параметров механической части. Диссертационная работа на соискание ученой степени доктора технических наук. – Донецк, 1974. – 224 с.
8. Сінчук О.М. Research of electromagnetic processes in traction electromechanical complexes with IGBT–converters at resistor braking of electric motors / Сінчук О.М., Сінчук І.О., Якимець С.Н., Лесной Н.И., Скапа Е.И // Наукові праці ДНТУ. Cepiя «Елетротехніка i енергетика» №11 (186) Донецьк, ДНТУ, 2011.С. 365 – 368.
9. Тарасевич Ю.Ю., Водолазская И.В. Колебания и волны / Тарасевич Ю.Ю., Водолазская И.В. Учебное пособие. – Астрахань: Астраханский государственный университет. 2004. – 79 с.
10. Крауфорд Ф. Волны. М.: Наука. – 2000. – 521 с.
11. Льюнг Л. Идентификация систем. Теория для пользователя. М.: Наука, 1991. – 432 с.
12. Ивоботенко Б.А. Планирование эксперимента в электромеханике / Ивоботенко Б.А., Ильинский Н.Ф., Копылов И.П.. – М.: Энергия, 1975. – 184 с.
13. Пупков К.А. Методы робастного, нейро-нечеткого и адаптивного управления / Пупков К.А., Егупов Н.Д., Зверев В.Ю. и др.: Учебник. Под ред. Н.Д. Егупова; издание 2-ое, стереотипное. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 744 c., ил.

Рукопис надіслано до редакції 20.04.16

УДК 681.513.6

Метою роботи є розробка методу автоматизованого керування подрібненням руди кульовими млинами з оптимі-зацією динаміки розрідження пульпи та включенням в продуктивну роботу початкової ділянки барабана технологічно-го агрегата. Поставлена мета досягається автоматизованим керуванням на двох ієрархічних рівнях. Перший ієрархіч-ний рівень керування здійснюється в межах стабілізації загального розрідження пульпи в кульовому млині з заданою точністю. Другий ієрархічний рівень керування реалізовано в межах першого використовуючи загальну витрату води у кульовий млин для досягнення заданого розрідження пульпи. Загальна витрата води розподіляється між адаптивними контурами керування витратою води на поверхню руди, що направляється в млин, в приймальний пристрій завитково-го живильника та безпосередньо в технологічний агрегат. Обидва контури виконані оптимальними і реалізують релей-ний закон керування. Завдання на розрідження пульпи формується автоматично в кожному циклі керування, адаптова-ному до швидкості руху конвеєрної стрічки. Доведені всі положення і залежності, на які спирається даний метод, зок-рема, критерії оптимальності, алгоритми визначення площі поверхні рухомої дробленої руди, витрати води у прийма-льний пристрій завиткового живильника та середньої крупності дробленого матеріалу. Вперше запропоновані залежно-сті для визначення крупності дробленої руди в потоці, площі поверхні рухомого дробленого матеріалу, а також спосіб автоматизованого керування подрібненням руди з оптимізацією динаміки розрідження пульпи. Реалізація запропоно-ваного методу керування забезпечує включення в продуктивну роботу початкової ділянки барабана млина, що дорів-нює ¼-⅓ його довжини. Це гарантує збільшення продуктивності за готовим продуктом до 7%, зменшення втрат корисного компонента без перевитрати електричної енергії, куль і футеровки.

Ключові слова: подрібнення руди, пульпа, оптимізація розрідження, адаптивне розподілене керування, поверхня твердого.

Список літератури

1. Моркун В.С. Формирование робастного автоматизированного управления замкнутым циклом измельчения на основе Н∞-нормы / В.С. Моркун, Н.В.Моркун, В.В.Тронь // Гірничий вісник: наук.-техн. зб. ДВНЗ «КНУ».- 2014.- Вип. 98.- С. 83-85.
2. Купін А.І. Інтелектуальна ідентифікація та керування в умовах процесів збагачувальної технології / Купін А.І. – Кривий Ріг: Видавництво КТУ, 2008.- 204с.
3. Назаренко М.В. Прогнозуюче адаптивне керування стохастичною системою для забезпечення раціональних техніко-економічних показників на прикладі залізорудного гірничо-збагачувального комбінату / Назаренко М.В. – Кривий Ріг: Діоніс (ФОП Чернявський Д.О.). – 2010. – 309 с.
4. Азарян А.А. Автоматизация первой стадии измельчения, классификации и магнитной сепарации – реальный путь повышения эффективности обогащения железных руд / А.А. Азарян, Ю.Ю. Кривенко, В.Г. Кучер // Вісник Криворізького національного університету: зб. наук. праць.- 2014.- Вип. 36.- С. 276-280.
5. Тронь В.В. Формування адаптивного керування процесом подрібнення залізорудної сировини в умовах невизначеності характеристик об’єкта / В.В. Тронь, К.В.Маєвський // Гірничий вісник: наук.-техн. зб. ДВНЗ «КНУ».- 2015.- Вип. 99.- С. 27-32.
6. Маляров П.В. Основы интенсификации процессов рудоподготовки / Маляров П.В.- Ростов-на-Дону: Ростиздат, 2004.- 320с.
7. Науменко Ю.В. Основи теорії режимів роботи барабанних млинів: [монографія] / Науменко Ю.В.- Рівне: Видавництво СПД Зелент, 2009.- 282с.
8. Herbst J.A. Model-based control of mineral processing operations / J.A. Herbst, W.T. Pate, A.E. Oblad // Powder Technology.- 1992.- Vol.69.- Р. 21-32.-ISSN 0032-5910.
9. Линч А. Дж. Циклы дробления и измельчения / Линч А. Дж.: [пер. с англ.].- М.: Недра, 1981.- 342с.
10. Измельчение. Энергетика и технология / [Пивняк Г.Г., Вайсберг Л.А., Кириченко В.И. и др.].– М.: Изд. дом “Руда и Металлы”, 2007.– 296 с.
11. Разработка и применение автоматизированных систем управления процессами обогащения полезных ископаемых / [Морозов В.В., Топчаев В.П., Улитенко К.Я. и др.].– М.: Изд. дом «Руда и Металлы», 2013.– 512 с.
12. Кондратець В.О. Автоматизація процесів керування розрідженням пульпи при подрібненні руди барабанними млинами / Кондратець В.О., Сербул О.М., Мацуй А.М.; за ред. В.О. Кондратця.- Кіровоград: КОД, 2013.- 368с.
13. Кондратець В.О. Ідентифікація співвідношення руда/вода на вході кульового млина / В.О. Кондратець, О.М. Сербул // Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація: зб. наук. праць КНТУ.- 2006.- Вип. 17.- С. 265-272.
14. Кондратець В.О. Теоретичне дослідження розрідження пісків односпірального класифікатора джерелом з незмінною витратою води / В.О. Кондратець, О.М. Сербул // Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація: зб. наук. праць КНТУ.- 2013.- Вип. 26.- С. 173-180.
15. Пат. 90851 Україна, МКВ 7 В 03 В 11/00, В 02 С 25/00. Спосіб автоматичної стабілізації розрідження пульпи в млинах з циркулюючим навантаженням /Кондратець В.О.; заявник і патентовласник Кіровоградський національний технічний університет. – №u201400514; заявл. 20.01.14; опубл. 10.06.14, Бюл. № 11.
16. Morkun V.S, Morkun N.V, Pikilnyak A.V. (2014). Ultrasonic phased array parameters determination for the gas bubble size distribution control formation in the iron ore flotation, Metallurgical and Mining Industry, No3, p.p. 28-31.
17. Morkun V.S, Morkun N.V, Pikilnyak A.V. (2014). The gas bubble size distribution control formation in the flotation process, Metallurgical and Mining Industry, No4, p.p. 42-45.
18. Моркун В.С. Контроль гранулометрического состава железорудной пульпы на базе комбинированного использования объемных ультразвуковых волн и волн Лява /В.С. Моркун, О.В. Поркуян // Вісник Криворізького технічного університету: зб. наук. праць.- 2007.- Вип.17.- С.224-230.
19. Гуленко Т.И. Исследование стержневого датчика с пьезокерамическим преобразователем / Т.И. Гуленко, В.А. Кондратец, В.И. Лопатин // Контрольно-измерительная техника: респ. межвед. научн.-техн. сборник.- 1972.- Вып.12.- С.93-99.

Рукопис надіслано до редакції 18.04.16

УДК 621.3.011.712: 621.3.014.8

У даній статті проводиться аналіз коефіцієнта потужності, гармонійного складу струму і напруги, а також оцінка їх рівнів на основі стандарту IEEE 519-1992. Метою роботи є визначення необхідності моніторингу параметрів якості електричної мережі і точок замірів в промислових умовах за рахунок впровадження мережевих систем дистанційного збору інформації. Вказані наслідки невідповідності реальних значень необхідним за стандартами. Моделювання електроенергетичної системи виконано в програмному середовищі Matlab. Проводилися дослідження енергетичних показників для 12-пульсної і 6-пульсної схем нереверсивного тиристорного приводу при управлінні окремою кліттю прокатного стану. Розглянуто випадок керування прокатної лінією з 21 кліті, при однаковому куті відмикання для всіх тиристорів і при узгодженому управлінні за допомогою зсуву між кутами відмикання тиристорів для сусідніх клітей прокатного стану. Дано рекомендації щодо вибору значень кутів управління, з урахуванням необхідності дотримання технологічних обмежень (узгодження швидкостей клітей). Крім цього результати роботи будуть покладені в ряд заходів з ефективного фазового управління розподіленими силовими перетворювачами прокатних приводів через промислову інформаційну мережу. Відзначено доцільність застосування методів нечіткої логіки для узгодженого енергоефективного керування окремими електроприводами.

Ключові слова: тиристорный электропривод, прокатный стан, энергетические показатели, коэффициент искажения, промышленная информационная сеть.

Список літератури

1. IEEE Standard 519-1992 Application in Industrial Power Distribution Networks with a New Monitoring Approach João Pedro Trovão, Paulo Pereirinha, Humberto Jorge, Proceeding of the 6th WSEAS International Conference on Power Systems, Lisbon, Portugal, September 22-24, 2006 244-249 pp.
2. W. Mack Grady, The University of Texas at Austin Robert J. Gilleskie, San Diego Gas & Electric Harmonics and how they relate to power factor. Proc. of the EPRI Power Quality Issues & Opportunities Conference (PQA’93), San Diego, CA, November 1993.
3. Dugan R., Mcgranaghan M., Wayne H., 1999, Electrical Power Systems Quality, 265 pp., McGraw-Hil, NewYork, USA.
4. Trovão J.P., Harmonic Distortion Monitoring and Analysis Integrated System a Systematic Approach for the Industrial Sector M.Sc Thesis, Faculty of Science and Technology of the University of Coimbra, Portugal, 2004.
5. Моделирование и оптимизация на ЭВМ радиоэлектронных устройств. Под ред. З.М.Бененсона. – М. Радио и связь, 1981, 272с.
6. Ягуп В.Г. Построение и использование макромоделей автономных тиристорных преобразователей. – Изв. АНСССР. Энергетика и транспорт 1983, №4, с.78-83.
7. Сокол Е.И., Бутова О.А., Шишкин М.А., НТУ «Харьковский политехнический институт», г. Харьков, Украина, Matlab-модель 12-ти пульсного параллельного КУВ с разделенным управлением.
Системы управления и контроля преобразователями электроэнергии № 9 (128) сентябрь 2014, спец. выпуск, Том 2, Энергосбережение • Энергетика • Энергоаудит.
8. Расчет параметров универсального фильтра высших гармоник для систем с многопульсными выпрямителями. И.В.Волков, Д.П.Каршенов, C.В.Подольный, Техн. електродинаміка. 2014. № 2, С.17-21
9. Усков А.А. Принципы построения систем управления с нечеткой логикой // Приборы и системы. Управление, Контроль, Диагностика. 2004. № 6. С. 7-13.

Рукопис надіслано до редакції 17.04.16

УДК 681.3

Внаслідок підвищеної енергетичної ефективності та низького значення показника вартість/шлях, електричні та гібридні транспортні засоби привертають до себе все більшу увагу. Для задоволення вимог щодо електроприводу двигуни цих механізмів повинні задовольняти специфічні вимоги щодо продуктивності та ефективності. Це призводить до необхідності відпрацювання чітких критеріїв вибору електричних двигунів. У роботі виконано розробку критеріїв порівняння, що можуть бути використані при аналізі синхронних двигунів з постійними магнітами з розподіленими обмотками та зосередженими обмотками, асинхронних двигунів та вентильних реактивних двигунів для електричних та гібридних транспортних засобів. Для проектування конструкції асинхронного двигуна використовувався метод кінцевих елементів. Для урахування нелінійних параметрів машини та досягнення високого рівня ефективності двигунів, оптимальні траєкторії струму отримані для розширеної моделі синхронних двигунів з постійними магнітами та асинхронних. Додаткові критерії порівняння з урахуванням показників шуму та вібрацій також враховано при узагальненому аналізі.

Ключові слова: гібридні транспортні засоби, електромеханічна система, вентильний реактивний двигун, асинхронний двигун, синхронний двигун з постійними магнітами, коефіцієнт корисної дії, струм статора.

Список літератури

1. Зинченко Е.Е. Сравнение характеристик вентильного реактивного двигателя при его питании от коммутаторов по схемам Миллера и асимметричного моста / Е.Е. Зинченко, В.Б. Финкельштейн // Електротехніка і електромеханіка. – 2012. – № 1. – С. 33-35.
2. Нестеренко В.И. Экспериментальное определение динамических параметров тягового привода транспортного средства // Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна. – 2005. – Вип. 8. – С. 86-87.
3. Дембіцький В.М. Дослідження приводу гальмівної системи транспортного засобу з гібридною силовою установкою та рекуперацією енергії / В.М. Дембіцький // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Сер.: Автомобіле- та тракторобудування. – 2013. – № 29. – С. 28-33.
4. Сітовський О.П. Обґрунтування та вибір критеріїв оцінки процесу електродинамічного гальмування під час руху гібридного транспортного засобу на затяжних спусках / О.П. Сітовський, В.М. Дембіцький // Вісник Наці-онального технічного університету «ХПІ». Сер.: Автомобіле- та тракторобу-дування. – 2013. – № 30. – С. 10-15.
5. Тімков О.М. Поява гібридних силових установок на транспортних засобах / О.М. Тімков, О.В. Григорашенко // Вісник Донецької академії автомо-більного транспорту. – 2014. – № 1. – С. 42-47.
6. Сітовський О.П. Електродинамічне гальмування гібридного транспортного засобу на дорогах з низьким коефіцієнтом зчеплення / О.П. Сітовський, В. М. Дембіцький // Автомобильній транспорт. – 2013. – Вып. 33. – С. 13-18.
7. Zeraoulia M., Benbouzid M., Diallo D. Electric motor drive selection issues for HEV propulsion systems: a comparative study // IEEE Transaction on ve-hicle technologies. – Vol. 55, no. 6. – pp. 1756-1764.

Рукопис надіслано до редакції 18.04.15

УДК 681.3

Вдосконалення електромеханічних систем транспортних засобів в даний момент направлено на підвищення рівня їх енергоефективності. Синтез раціональних способів реалізації рекуперативного гальмування є одним з актуальних шляхів збільшення автономності електромобілів через те, що дозволяє суттєво зменшити рівень споживаної електроенергії за цикл руху. Безщіткова машина, в основі якої є синхронний двигун, відноситься до найбільш популярних типів двигунів, що використовуються в електроприводах транспортних засобів. Векторний простір системи керування ділиться на шість секторів, кожен з яких відповідає одному з шести станів сигналу датчика Холла. У той же час, безщіткова машина постійного струму при роботі на низькій кутовій частоті не створює достатню величину протиЕРС обмоток для заряду акумулятора, тобто в такому режимі відсутні умови для відновлення його заряду. Через наявність індуктивності обмоток в двигуні існують можливості для створення підвищуючого ланцюга. Для відновлення заряду акумулятора в такому режимі необхідно підняти напругу ланки постійного струму за допомогою індуктивності акумулятора. З цією метою необхідно закрити всі силові ключі, які підключені до позитивної шини ланки постійного струму, а управління ключами, підключеними до негативної шини, здійснювати за допомогою широтно – імпульсної модуляції. У роботі виконано вирішення наукової задачі, що пов’язана з розробкою системи керування рекуперативним гальмуванням електричного транспортного засобу на базі безщіткової машини постійного струму. Розроблена система керування містить блоки розділення гальмівного моменту, що виходить з позицій безпеки руху, енергоефективності та балансування координат електромобіля. За рахунок застосування нечіткого керування та ПІД-регулятора система виконує розділення зусилля механічного гальмування та електричного рекуперативного. Використання ПІД-регулятора є досить поширеним методом у теорії автоматичного керування, проте воно не враховує такі параметри, як заряд батареї, швидкість, інтенсивність гальмування і т.д. У розробленій системі використовується нечітке керування з трьома вхідними параметрами: швидкість, заряд батареї та інтенсивність гальмування.

Ключові слова: рекуперативне гальмування, безщіткова машина, система керування, генераторний режим, коефіцієнт модуляції, синхронний двигун, пошук екстремуму.

Список літератури

1. Смотров Е.А. Оптимизация процесса торможения в электроприводах малых электротранспортных средств // Е.А. Смотров, Д.В. Вершинин, В.Г. Герасимяк // Электротехнические и компьютерные системы. – К.: Техника, 2012. — №05(81). – С. 5-11.
2. Бурков А.Т. Сберегающие технологии тягового электроснабжения с рекуперацией энергии торможения поездов [Текст]: тез. док. / А.Т. Бурков, В.М. Варенцов, А.Н. Марикин и др. // ІІ Евроазиатская конференция по транспорту. – С-Пб.: ЦНИИТ СЭТ, 2000. – С. 93.
3. Черемисин В.Т. Влияние рекуперативного торможения на систему тягового электроснабжения / В.Т. Черемисин, В.Л. Незевак, А.С. Вильгельм, В.А. Кващук // Локомотив. – 2013. — №8. – С. 5-9.
4. X. Nian Regenerative braking system of electric vehicle driven by brushless DC motor / X. Nian, F. Peng, H. Zhang // IEEE Transactions on industrial electronics, vol. 61, no. 10, 2014. – pp. 5798-5808.
5. F. Wang A series regenerative braking control strategy based on hybrid-power / F. Wang, X. Yin, H. Luo, Y. Huang // International Conference on Computer Distributed Control and Intelligent Environmental Monitoring, 2012. – pp. 65-69.
6. Висин Н.Г. Функциональная схема системы автоматического управления рекуперативным торможением для электровозов постоянного тока со статическими преобразователями / Н.Г. Висин, Б.Т. Власенко, А.И. Кийко // Вісник Дніпропетровського національного університету залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна. – 2003. – Вип. 1. – С. 36-40.
7. Смотров Е.А. Оптимизация процесса рекуперативного торможения в электроприводах малых электротранспортных средств / Е.А. Смотров, Д.А. Вершинин, В.Г. Герасимяк // Електротехнічні та комп’ютерні системи. – 2012. – №7. – С. 18-21.

Рукопис надіслано до редакції 18.04.16

УДК 681.3

Синхронні двигуни з постійними магнітами широко використовуються у електромеханічних системах з високими вимогами щодо якості керування завдяки високому коефіцієнту потужності, високим показникам керування кутовою швидкістю і т.д. Для сервосистем з синхронними двигунами з постійними магнітами необхідні сигнали зворотного зв’язку за положенням ротора та кутовою швидкістю. Традиційні підходи до вирішення цього завдання передбачають використання оптичного інкрементального, абсолютного або комбінованого енкодера. Проте, використання енкодерів в якості датчиків швидкості має свої особливості, що пов’язані з роботою на низьких кутових швидкостях, оскільки в даному режимі існуючі методи не дають достатньої точності. Тому питання покращення властивостей сервоприводів з синхронними двигунами з постійними магнітами є актуальною й важливою науково-технічною задачею. Здійснено теоретичне узагальнення й розв’язання актуальної науково-технічної задачі підвищення точності керування синхрон-ними машинами з постійними магнітами при наявності абсолютного чи інкрементального енкодера. Суть виконаних досліджень полягає в впровадженні у систему керування самоадаптивного спостерігача Калмана, що дозволяє суттєво покращити показники якості керування. Застосування адаптивного спостерігача Калмана на відміну від існуючих спо-собів виміру кутової швидкості здатний оцінювати одночасно положення ротора та швидкість з високою точністю та без часової затримки. Керування синхронним двигуном на базі системи з адаптивним спостерігачем Калмана дозволяє суттєво підвищити показники якості керування, зменшити пульсації кутової швидкості, а також коливання струму при пуску двигуна. Шляхом математичного моделювання доведено, що застосування спостерігача Калмана для таких систем дозволяє підвищити швидкодію системи.

Ключові слова: фільтр Калмана, синхронний двигун, спостерігач стану, абсолютний енкодер, кутова швидкість, положення ротора.

Список літератури

1. S.-K. Sul Control of Electric Machine Drive Systems, Wiley-IEEE Press, 2010.
2. Zhou H., Wen X., Zhao F., Zhang J., Meng J. An improved flux-weakening strategy for field-oriented-controlled PMSM drives // IEEE 7th International Power Electronics and Motion Control Conference, 2012.
3. Кобрин А.В. Оценка задержки с помощью робастного фильтра Калмана / А.В. Кобрин, Б.С. Тур // Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Техніка та електрофізика. – 2013. – № 27. – С. 76-82.
4. Братусь О.В. Побудова багатовимірної моделі на основі фільтра Калмана й аналіз алгоритмів оцінювання її параметрів / О.В. Братусь, В.М. Подладчіков // Наукові вісті Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут». – 2013. – № 5. – С. 28-34.
5. Кіку А.Г. Покращення калмановсько фільтраці змінних стану / А.Г. Кіку, В.М. Аглоткова, О.С. Бурлаков // Адаптивні системи автоматичного управління. – 2003. – № 6. – С. 38-43.
6. Лимонов А.С. Экстраполяция дискретных сигналов с использованием фильтров Калмана / А.С. Лимонов, Т.М. Пустовит, А.А. Лимонов // Український гідрометеорологічний журнал. – 2011. – № 9. – С. 26-37.
7. Зарицкая Е.И. Оптимизационный расчет тихоходного синхронного генератора на постоянных магнитах для безредукторных электрогенерирующих установок / Е.И. Зарицкая, Л.Н. Канов, А.М. Олейников // Проблеми техніки. – 2013. – № 2. – С. 103-118.

Рукопис надіслано до редакції 18.04.16

УДК 621.3

Суперконденсатор здатний функціонувати як пристрій для зберігання електричної енергії, викликає зростаючий інтерес серед фахівців. В даний час в багатьох роботах від-значаються позитивні якості суперконденсаторів ( СК ), які можуть ефективно застосову-ватися для згладжування пікових струмів, що виникають в системах енергоживлення. Істо-тна увага приділяється застосуванню СК в системах з електрохімічними джерелами жив-лення ( зокрема з АКБ ), що використовуються в якості основних у автономних транспор-тних засобах. Іоністори являють собою високо ємнісні конденсатори із подвійним елект-ричним шаром. На відміну від звичайних конденсаторів, іоністори мають характеристики, які дозволяють поєднувати велику потужність і значну енергію. Відомо, що максимальну потужність в навантаженні ( споживачі електроенергії ) можна отримати за однакової кіль-кості її резистивного опору внутрішньому активному спротиву джерела або накопичувача електричної енергії , в тому числі і CК. Внутрішній активний опір сучасних суперконден-саторів може становити 0,11 … 1,5 мОм, а максимальна щільність потужності може бути більше 90 кВт / кг, що в 3 тис. разів більше, ніж у пускового свинцевого акумулятора ав-томобілів.
Дослідження основних властивостей та переваг суперконденсаторів для застосування в електромеханічних системах і є основою даної роботи. Метою даної роботи є складання оптимального алгоритму роботи суперконденсаторів у складі тягової системи ЕМ.
Розглянуто нові технології виготовлення іоністорів на основі деревної тріски, які значно зменшують вартість даних елементів. Проаналізувавши вла-стивості іоністорів були визначені основні напрямки їхнього застосування.

Ключові слова: іоністор, електрична енергія, суперконденсатор, батарея, потужність.

Список літератури

1. Астахов Ю.Н., Веников В.А., Тер-Газарян А.Г. Накопители энергии в электрических системах: Учеб. пособие для электроэнергет. спец. вузов. – М.: Высш. шк., 1989. – 159 с.
2. Бут Д.А., Алиевский Б.Л., Мизюрин С.Р., Васюкевич П.В. Накопители энергии: Учеб. пособие для вузов. Под ред. Д.А. Бута. – М.: Энергоатомиздат, 1991. – 400 с.
3. Щерба А.А., Третяк М.В., Иващенко Д.С. Анализ переходных и установившихся электрических режимов аккумуляторной батареи и суперконденсаторов, включенных параллельно в системах питания электромобилей // Техн. електродинаміка. Темат. вип. “Силова електроніка та енергоефективність. –2011. – Ч. 2. – С. 93–98.
4. Кузнецов, В. Конденсаторы с двойным электрическим слоем (ионисторы): разработка и производство [Текст] / В. Кузнецов, О. Панькина, Н. Мачковская, Е. Шувалов,
И. Востриков // Компоненты и технологии. – 2005. – № 6. – С. 29 – 34.
5. Conway B. Electrochemical supercapacitors: scientific fundamentals and technological applications. —
New York: Kluwer Academic Plenum Publishers, 1999. — 698 p.
6. Beguin F., Frackowiak E. Supercapacitors: Materials, Systems and Applications. // First Edition, 2013. –
Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA. – 527 p.
7. Zubieta L., Bonert R. Characterization of Double-Layer Capacitors for Power Electronics Applications // IEEE Trans. On Industry Applications. – Vol. 36. – No. 1, January-February 2000. – Р. 199–205.
8. Ізотов В.Ю., Громадський Д.Г., Рудницька Г.А. Дослідження роботи суперконденсатора в рамках дволанкової RC-моделі // Техн. електродинаміка. – 2011. – № 2. – C. 70–75.
9. Burke A., Miller M., Zhao H. Ultracapacitors in Hybrid Vehicle Applications: Testing of New High Power Devices and Prospects for Increased Energy Density // Research Report – UCD-ITS-RR-12-06. – Institute of Transportation Studies. University of California, May 2012.
10. Смотров, Е. А. Оптимизация процесса торможения в электроприводах малых электротранспортных средств. [Текст]. / Е. А. Смотров, Д. В. Вершини, В. Г. Герасимяк // Електротехнічні та комп’ютерні системи. – К. : Техніка, 2012. – №05(81). – С. 5–11.
11. Adam M. Ragheb and Magdi Ragheb. Wind Turbine Gearbox Technologies. University of Illinois at Urbana-Champaign, 216 Talbot Laboratory, USA. Fundamental and Advanced Topics in Wind Power. 20, June, 2011, 422 p., pp. 189-206.
12. Wind Turbine Doubly-Fed Induction Generator (Phasor Type) – Simulink Library Element. Matlab and Simulink 2014 Edition. The MathWorks, Inc.
13. Dudurych O., Conlon M. Impact of reduced system inertia as a result of higher penetration levels of wind generation. Power Engineering Conference (UPEC), 2014 49th International Universities Publication Year: 2014 , Page(s): 1 – 6
14. Nikolic, D. ; Negnevitsky, M. ; de Groot, M. ; Gamble, S. ; Forbes, J. ; Ross, M. Fast demand response as an enabling technology for high renewable energy penetration in isolated power systems . PES General Meeting | Conference & Exposition, 2014 IEEE DOI: 10.1109/PESGM.2014.6939282 Publication Year: 2014 , Page(s): 1 – 5.

Рукопис надіслано до редакції 18.04.16

УДК 629.349:62-182

В статті розглядаються питання зниження втрат електроенергії при експлуатації тролейбусів в умовах Кривого Рогу і шляхи енергозбереження при експлуатації комунального електротранспорту. Дослідження енергетичних показників тягових підстанції, добових, недільних і річних графіків активної потужності, виконаних на базі матеріалів системи автоматизованого обліку електроенергії показав, що втрати енергії в системі електропостачання електротранспорту сягають 25% загального обсягу споживаної електроенергії. Значний вплив на втрати електроенергії здійснює технічний стан механізмів комунального електротранспорту та якість дорожнього покриття. Визначення енергетичних показників тягової підстанції в районі підстанції Ленінська-2, що обслуговує маршрути тролейбусів №3, 17 наукове обґрунтування і розробка методів розрахунку показників якості електроенергії, що дозволяють підвищити енергоефективність тягових підстанцій міських тролейбусів. Підвищити енергетичну ефективність роботи тягового електроприводу можливо за рахунок використання енергії гальмування тролейбусів, застосувавши рекуперативне гальмування, як основний спосіб електричного гальмування. визначення енергетичних показників тягової підстанції в районі підстанції Ленінська-2, що обслуговує маршрути тролейбусів №3, 17 наукове обґрунтування і розробка методів розрахунку показників якості електроенергії, що дозволяють підвищити енергоефективність тягових підстанцій міських тролейбусів. Впровадження в трамваях і тролейбусах автоматики керування режимами роботи систем опалення. Встановлення автоматики режимів опалення в залежності від температури повітря навколишнього середовища дає зниження витрат електроенергії на обігрів пасажирських салонів і робочих місць на 10-25 % споживаної рухомим складом комунального електротранспортом електроенергії. Використання частотно-регульованого електроприводу в сучасних тролейбусних вагонах дозволяє відмовитись від резисторно-контакторного пуску, де відбуваються непродуктивні втрати електроенергії на нагрів пускових резисторів.

Ключові слова: втрати електроенергії, електропривод тролейбусів, рекуперативне гальмування, енергоефективність.

Список літератури

1.Основи електричного транспорту: посібник для студ. вищ.навч.закладів/ /під заг. ред. М.А. Слецова. – М.: Видавничий центр «Академія», 2006. – 464 с.
2. Константинов Б.А., Зайцев Г.З. Компенсация реактивной мощности. –М:,Энергоатомиздат, 1989,
3. Мокін Б.І.,Розводюк М.П., Розробка розкладу руху електротранспорту // Вісник Віницького політехнічного інституту, 2005. – №3 – С. 35-38.
4. Железко Ю.С. Компенсация реактивной мощности в сложных электрических системах. М.: Энергоиздат, 1981, –197 с.
5. Електричне устаткування для «ASLOM TV PROGRES» транспортних засобів. Каталог родуції. – Прага: ASLOM industry, 2006, – 24с.
6. Носков В.И., Шпика Н.И., Стан та перспективи впровадження тягових електроприводів зміного струму. // Гідроенергетика України. – 2006. –№2. – С. 63-68.
7. Енергозберігаюча технологія народного господарства / Під ред. В.А. Венікова. Кн.2. Енергозбереження в електроприводі./ Н.Ф. Ільїнський, Ю.В. Рожанковський, А.О. Горнов. – М.: Висш. Шк.., 1989, – 217 с.
8. Корягина Е.Е., Коськин А.А. Електроустаткування трамваїв и тролейбусів. Посібник для технікумів міського транспорту. – М.: Транспорт. 1982. – 296 с.
8. Литвинский Л.Б., Федорченко Н.Л., Федорченко Е.И. Энергосберегающие технологии на транспорте./ Вісник КДПУ імені Михайла Остроградського. Випуск 2/2008 (49). Частина 2. С.92-97.
9. Хворост М.В., Шпіка М.І., Бесараб А.І. Тяговий асинхронний електропривод для міського електротранспорту./Энергосбережение, энергетика, энергоаудит. – 2012, №3(97). С.7 – 10.

Рукопис надіслано до редакції 28.04.16

УДК 622.272:004.051

Аналіз об`ємів видобутку залізної руди на шахтах вказує на те, що напрями підвищення електроенергоеффективності видобутку корисних копалин відомі, більш того, в останні 5-10 років їх кількість збільшилася. підземний спосіб видобутку, на відміну від відкритого – кар’єрного, характеризується досить щадним впливом на навколишнє середовище і високим вмістом заліза в сирій руді – до 62% на відміну від 37% кар’єрного. Це практично виключає необхідність енергоємного і трудомісткого процесу збагачення при підземному способі видобутку залізорудної сировини. Однак, як правило, це відноситься до знову проектованим або глобально переобладнаним гірничим підприємствам. Щодо діючих, то це проблема ще далеко не вирішена. Між тим, з огляду на те, що в найближчі 35 – 45 років будівництво нових залізорудних підприємств в Україні не планується, то саме в напрямку вдосконалення комплексу: системи електропостачання – системи електроспоживання діючих гірничорудних виробництв необхідно вести наукові дослідження. Викликано це, перш за все, факторами підвищення сегмента енерговитрат взагалі і електроенергозатрат, зокрема, в загальному обсязі собівартості видобутого залізорудної сировини. Найбільш енергоємними споживачами електричної енергії залізорудних шахт і раніше є стаціонарні установки – водовідлив, вентиляція, підйом, компресорні – разом споживають понад 80% всієї електроенергії, споживаної шахтою. Особливо великі електроенергозатрати на вироблення стисненого повітря центральними компресорними станціями, які становлять близько 30% від всієї споживаної комбінатом електроенергії. У зв’язку з цим великі можливості зниження енерговитрат відкриває заміна пневматичного приводу електричним, мають ККД на порядок вище, – для вантажних і бурових машин, пневмоударного інструменту. Це дасть можливість скоротити або взагалі відмовитися від застосування стисненого повітря, від центральних компресорних станцій і довгих пневматичних трубопроводів. Разом з тим, при необхідності можна використовувати пересувні компресорні установки невеликої продуктивності безпосередньо в місцях споживання стисненого повітря – в підземних виробках шахт і на поверхні.

Ключові слова: енерговитрати, споживачі електроенергії, компресорні установки, електропостачання, шахта.

Список літератури

1. Сборник технико-экономических показателей горнодобывающих предприятий Украины в 2009–2010 гг. Анализ мировой коньюнктуры рынка ЖРС 2004–2011 гг. / Е.К. Бабец, Л.А. Штанько, В.А. Салганик и др. – Кривой Рог: Видавничий дім, 2011 – 329 с.
2. Синчук И.О. Потенциал электроэнергоэффективности и пути его реализации на производствах с подземными способами добычи железорудного сырья. Монография / И.О. Синчук, Э.С. Гузов, А.Н. Яловая, С.Н. Бойко // Под ред. докт. техн. наук, проф. О.Н. Синчука. – Кременчук: Изд. ЧП Щербатых А.В. – 2015. – 296 с.
3. Електрифікація гірничого виробництва: Підручник для ВНЗ. – Вид. 2-ге, перероб. та допов. / За ред. Л.О. Пучкова і Г.Г. Півняка. – Д.: Нац. гірн. ун-т, 2010. – Т.1. – 503 с.
4. Синчук О.Н. Оценка состояния и определения тактики повышения эффективности работы участковых подстанций железорудных шахт [Текст] / О.Н. Синчук, Р.А. Лесной, Р.А. Пархоменко, А.Н. Яловая // Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. Збірник наукових праць кіровоградського національного технічного університету. – Кіровоград, 2012. – Випуск 25, частина ІІ. – С.248 – 254.
5. Синчук О.Н. Оценка потенциала и тактика повышения электроэнергоэффективности подземных железорудных производств [Текст] / Синчук О.Н., Синчук И.О., Гузов Э.С., Баулина М.А., Яловая А.Н. // Технологический аудит и резервы производства. – Харьков: ЧП «Технологический центр». – 2014. – с.34 – 39.
6. Праховник А.В. Энергосберегающие режимы электроснабжения горнодобывающих предприятий [Текст] / А.В. Праховник, В.П. Розен, В.В. Дегтярев – М.: Недра, 1985 – 232 с.

Рукопис надіслано до редакції 18.04.16

УДК 629.423.2-52

У цей час електровозний транспорт є найпоширенішим видом транспорту на гірничих підприємствах. Так на шахтах з його допомогою здійснюється до 70% перевезень, а на рудниках до 100%. Настільки широке поширення електровозного транспорту обумовлене тим, що останній найбільш економічно при більших довжинах транспортування більш ніж інші види рудничного транспорту. Електровози можуть застосовуватися при різних умовах експлуатації, у тому числі на шахтах небезпечних по газі й пилу. Даний вид транспорту відрізняється порівняно малою енергоємністю, гарної пристосованістю до автоматизації, практично відсутнє шкідливий вплив на навколишнє природне середовище. Для електровозного транспорту характерні також відносні мобільність і надійність, обумовлена тим, що несправність одного локомотива не веде до істотного зниження продуктивності транспортної системи, у відмінності, наприклад, від конвеєрного транспорту. Є можливість використання електровозного транспорту як засіб усереднення гірської маси. Електромеханічне встаткування електровозів шахт часто виходить із ладу внаслідок ряду причин: термін служби тягових двигунів з у середньому становить 4-5 місяців; бандажі коліс електровозів виходять із експлуатації через 6-8 місяців; тягові контактори служать 1-1,5 років замість покладених 5 років; зчіпні пристрої на підприємствах гірничорудної промисловості служать не більше 0,5 року. Реальна кількість поїздів на відкаточному обрії в 1,5-2 рази перевищує розрахункове, завантаження транспортних галузей не рівномірна й рухомий склад використається не оптимально. Використання комбінованої системи приводу рудничних електровозів із традиційним тяговим двигуном і лінійним двигуном дозволяє підвищити силу тяги і її ефективність, знизити ймовірність буксовання коліс.

Ключові слова: рудники, транспорт, електровоз, тяговий двигун, бандажі коліс, лінійний двигун, буксовання коліс.

Список літератури

1. Спицын А.Д. Оптимизация шахтного локомотивного транспорта. Алма-Ата: «Наука», КазССР, 1981.
2. Кордаков В.Н. Оптимизация параметров рудничного автоматизированного электровозного транспорта. Известия вузов: Горный журнал, 1988, № 5.
3. Методика определения экономических показателей эффективности транспортных систем угольных шахт//В.А. Пономаренко, Е.В. Макаров, – Донецк: ДГИД970.
4. Бунг П.К. Некоторые замечания по расчету трехфазных линейных электродвигателей с малыми синхронными скоростями// Электродвигатели с разомкнутым магнитопроводом / Новосибирск: НЭТИ, 1975, с. 9-24.
5. Банников Е.В, Кордаков В.Н. Анализ причин повреждаемости тяговых двигателей рудничных электровозов на шахте «Ленинградская».
6. Андреев Е.А., Шаронов С.В. / Система автоматического пуска привода рудничного электровоза. // СПбГТИ. – СПб. – 1998. — Рус. – ДепВИНИТИ. – №3279-В98.
7. Пассажирские монорельсовые дороги”, В.В. Чиркин, О.С. Петренко, А.С. Михайлов, Ю.М. Галонен. М., “Машиностроение”, 1969г., 240с.
8. Кордаков В.Н. Определение закона управления рудничным электровозом при трогании поезда с места. Известия вузов: Горный журнал,
1980, № 1.
9. Методика определения экономических показателей эффективности транспортных систем угольных шахт//В.А. Пономаренко, Е.В. Макаров, – Донецк: ДГИД970.

Рукопис надіслано до редакції 18.04.16

УДК 621.316.13

Питання підвищення ефективності та економічності розподільчих мереж гостро стоїть для розподільчих електричних мереж номінальною напругою 10-35 кВ. Зниженню ефективності роботи розподільчих мереж також сприяє понаднормове зниження рівнів показників якості електроенергії за рахунок наявності потужних промислових споживачів із різкозмінним та несиметричним графіком електричних навантажень. Найбільш ефективним способом зниження втрат електроенергії в мережах є впровадження заходів з компенсації реактивної потужності. Використання батарей конденсаторів впливає на рівень споживання реактивної потужності, усталене відхилення напруги та на рівні несиметрії напруг. За певних обставин в мережах можуть виникнути такі випадки, коли при ввімкненні симетрокомпенсуючого пристрою буде спостерігатись понаднормове значення усталеного відхилення напруг. Це, в свою чергу, призводить до появи додаткових збитків від зниження якості електроенергії і тим самим до зниження ефективності роботи мереж. Одним із шляхів вирішення даної задачі є удосконалення систем автоматичного керування симетрокомпенсуючими пристроями з метою врахування їх впливу не лише на рівні споживання реактивної потужності та несиметрії напруг, але і на рівні усталеного відхилення напруг в мережах. Запропоновано підхід до керування режимами реактивних навантажень розподільчих електричних мереж номінальною напругою 6-10 кВ шляхом використання симетрокомпенсуючих пристроїв. Розроблено структурну схему системи автоматичного керування режимами реактивної потужності розподільчих електричних мереж, яка базується на розв’язку задачі багатокритеріальної оптимізації знайденому методом наближення до утопічної точки в просторі критеріїв. Задачу керування симетрокомпенсувальним пристроєм, що працює в мережах з номінальною напругою 6-10 кВ найдоцільніше розглядати як задачу багатокритеріальної оптимізації Результати комп’ютерного моделювання розроблених САК, в основу роботи яких покладено знайдені розв’язки задачі багатокритеріальної оптимізації підтвердили перевагу запропонованої САК над базовою.

Ключові слова: система автоматичного керування, розподільні електричні мережі, реактивні навантаження, несиметрія напруг.

Список літератури

1. Червінська Т.М. Математична модель керування реактивною потужністю в електричних мережах з несиметричною напругою / Л. Б. Терешкевич, Т.М. Червінська // Вісник Кременчуцького державного університету імені Михайла Остроградського. – 2010. – №3(62) Частина 1. – С. 161 – 164.
2. Червінська Т.М. Математичні моделі керування реактивною потужністю та несиметрією напруги в електричній мережі / Терешкевич Л. Б., Червінська Т.М., Кузьменко М.В. // Сборник научных трудов Донбасского государственного технического университета. – Выпуск 32. – 2010.
3. Червінська Т.М. Керування реактивною потужністю в умовах несиметрії напруги мережі / Л.Б. Терешкевич, Т.М. Червінська // Промелектро. – 2008. – №5. – С. 16–20.
4. Зінзура В.В. Методи розв’язку задачі багатокритеріальної оптимізації регулювання напруги в електричних мережах. // Збірник наукових праць Кіровоградського національного технічного університету / Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація /. – Вип. 25.Ч.1 – Кіровоград: КНТУ, 2012. С. 350-360.
5. Плєшков П. Г. Теоретичні засади оптимального керування пристроєм РПН силового трансформатора за векторним критерієм. / П. Г. Плєшков, В.В. Зінзура, М. В. Кубкін // Збірник наукових праць Кіровоградського національного технічного університету / Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація /. – Вип. 24.Ч.2 – Кіровоград: КНТУ, 2011. С. 164-173.

Рукопис надіслано до редакції 16.04.16

УДК 621.926: 524.16

Максимізація продуктивності кульових млинів шляхом оперативної оцінки геометрії заповнення його робочого простору і визначення знову утвореного готового продукту є важливою умовою оптимізації питомих витрат електроенергії і проектування робастних систем автоматизованого управління електроприводу кульових млинів та електроспоживання технологічної лінії збагачення. Процеси в кульових млинах є складними динамічними об’єктами керування з нестаціонарними параметрами й нелінійними залежностями і стохастичними змінними зі значними транспортними запізнюваннями. Для збільшення продуктивности кульових млинів необхідно застосовувати методи інтенсифікації процесів подрібнення, шляхом впливу імпульснобігучого, електромагнітного поля на циркуляційне завантаження; робототехнологічні пристрої для імпульсного впливу водяними струменями на внутрішньомлиннє гетерогенне середовище; системи автоматизованого управління електроприводами класифікаторів, насосів гідро ци- клонів для підвищення енергоефективності процесів подрібнення, класифікації та збагачення Використано математичний апарат теорії катастроф для ідентифікації складного динамічного процесу подрібнення, який дозволяє враховувати варіації нелінійних збурень текстурних характеристик сирої руди, її міцності і змінних режимів роботи устаткування та запропоновано систему керування завантаженням руди в кульові млини першої, другої, третьої стадії з врахуванням геометрії внутрішньомлинного навантаження, оцінки в часі аварійних ситуацій. Розроблено метод ідентифікації геометрії внутрішньомлинного завантаження кульових млинів шляхом діагностики траєкторії об’ємного заповнення складного технологічного об’єкту, та визначенні параметри оптимального внутрішньомлинного завантаження з мінімізацією часу знаходження матеріалу в технологічному агрегаті, параметри якого змінюються в часі. Доведено, що максимізації продуктивності кульових млинів шляхом оперативного моніторингу геометрії внутрішньомлинного завантаження робочого простору і визначення знову утвореного готового продукту, є головною умовою оптимізації питомих витрат електрики і проектних рішень, щодо розробки інтелектуальних систем управління електроприводами кульових млинів, насосних агрегатів та сепараторів.

Ключові слова: кульовий млин, робастные системи, електропривод, гідроциклони, теорія катастроф.

Список літератури

1. Хорольський В.П. Багаторівнева інтелектуальна система оптимізації електроспоживання гірничо – збагачувальних підприємств/ В.П.Хорольський, Д.В. Хорольський, К.Г.Тіторенко// Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки. – 2015 – №2 – с.192 – 198.
2. Качан Ю.Г. Моделирование возмущающих параметров процессов крупнокускового дробления для задач технологических исследований и АСУТП/ Ю.Г.Качан, И.М.Трипутень// Горная электромеханика и автоматика. К:. Техника, 1986. – Вып 49. – с. 36 – 40.
3. Кочура Е. В. Развитие научных основ автоматизации процессов магнитного обогащения руд с целью енергозбережения: дис. на соиск. уч. степени докт. техн. наук. / Е. К. Кочура.//- Днепропетровск, 1996. – 331с
4. Корнієнко В.І. Ієрархічне адаптивне керування процесами рудопідготовки за синергетичним принципом з інтелектуальним прогнозуванням/ В.І. Корнієнко//Науковий вісник національного гірничого університету. – 2009 – №11 – с.61 – 66.
5. Марюта А.Н. Автоматическая оптимизация процесса обогащения руд на магнитнообогатительных фабриках/ А.Н.Марюта// М.: Недра, 1975. 231 с.
6. Новицкий И.В. Автоматическая оптимизация процесса самоизмельчения руд в барабанных мельницах / дис. на соиск. уч. степени докт. техн. наук. / И.В.Новицкий Днепропетровск, 1993. – 350с.
7. Рвачев В.Л. Методы алгебры логики в математической физике/ В.Л.Рвачев //. – Киев: Наукова думка, 1974. – 258 с.
8. Хорольский В.П. Адаптивные системы многоуровневого управления технологическими процессами переработки руд./ В.П.Хорольский// дис. на соиск. уч. степени докт. техн. наук// Ленинград, 1989, с.412
9. Gilmore R Catastrophe Theory for Scientist and Engineers. Wiley. New York. 1981. p. 680.
10. Методы классической и современной теории автоматического управления : Учебник в 5 – и тт.; 2 – е изд., перераб. и доп. Т.5: Методы современной теории автоматического управления /Под ред. К. А. Пупкова, Н.Д. Егупова. – М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. – 784c.; ил.
11. Mehra R.K., Kessel W.C., Caroll I.V. Global Stability and Control Analysis of Aircraft of High Arigels of Attach – Cambridge: Scientific Systems, 1977 360 pp
12. Хорольський В.П. Інтелектуальна система керування технологічним комплексом збагачення залізних руд/ В.П.Хорольський, Т.В.Хорольська, В.Б.Хоцкіна// Гірнича електромеханіка та автоматика: наук. – техн..зб. – 2013. – 91. – с.47 – 53

Рукопис надіслано до редакції 23.03.14

УДК 621.316

На вітчизняних залізорудних підприємствах електроспоживання залежить від багатьох факторів: технологічних, метеорологічних, енергетичних, організаційних та інших. Технологічні фактори визначаються глибиною залягання, розмірами родовищ, видом технології, параметрами систем розкриття й розробки, типами застосовуваних машин й устаткування й впливають на собівартість продукції. Метеорологічні фактори обумовлюють сезонність зміни показників споживання, формуючи впродовж року тенденцію їх зміну. Енергетичні фактори – структурні параметри електричних схем, число, потужність, к.к.д. електроприймачів й інше – обумовлюють формування режимів електричних навантажень. Організаційні фактори обумовлюють ступінь використання електроприймачів, рівень підвищених втрат електроенергії через погіршення характеристик електроустаткування, машин і механізмів. Виконано аналіз процесу визначення і заявки лімітів енергоспоживання на залізорудних підприємствах і встановлено, що норми питомого електроспоживання визначаються в умовах невизначеності практично без достатнього аналізу процесу та рівнів електроспоживання, промислових показників роботи підприємства та розвитку геологічних умов на перспективу. За перевищення ліміту електроенергії з підприємств стягується штраф за споживані величини перебору електроенергії. Розглянуто методологічні аспекти оцінки та формування енергоефективних режимів споживання електроенергії на залізорудних підприємствах, запропоновано методи інтервального прогнозування споживання електроенергії. Для прогнозування електроспоживання з урахуванням зміни різних факторів може бути створена інформаційна база даних рівнів споживання електроенергії підприємствами галузі. Авторами статті розроблені методика і блок-схеми алгоритмів одержання тимчасових і факторних моделей енергоспоживання. Також розроблено алгоритм визначення статей видаткової частини електробалансів технологічних приймачів. Запропоновані заходи дозволяють проводити визначення рівня енергопостачання підприємства, встановлювати раціональні норми, здійснювати прогнозування його зміни у ході роботи підприємства й контролювати наднормативні витрати електроенергії.

Ключові слова: електроприймачі, алгоритм, моделі енергоспоживання, прогнозування, енергопостачання.

Список літератури

1. Праховник А.В. Энергосберегающие режимы электроснабжения горнодобывающих предприятий// А.В.Праховник, В.П.Розен, В.В. Дегтярев – М.: Недра, 1985 – 232 с.
2. Синчук И.О. Потенциал электроэнергоэффективности и пути его реализации на производствах с подземными способами добычи железорудного сырья. Монография// И.О. Синчук, Э.С. Гузов, А.Н. Яловая, С.Н. Бойко//под ред. докт. техн. наук, профессора О.Н. Синчука. – Кременчук: Изд. ЧП Щербатых А.В, 2015. – 296 с.
3. Сінчук О.Н.Метод оцінювання ефективності споживання електричної енергії залізорудними підприємствами/ О.Н.Сінчук, І.О Сінчук, Т.М.Берідзе,А.М. Ялова // Електротехнічні та комп´ютерні системи.– Одеський НПУ. – 2013. – С.49-57.
4. Синчук О.Н. К вопросу оценки потенциала электроэнергоэффективности подземных железорудных производств /О.Н.Синчук, Э.С.Гузов, А.Н. Яловая // Оптимальне керування електроустановками. Збірник наукових праць міжнародної науково технічної конференції. – Вінниця,2013. – с.96.
5. Шидловский А.К. Расчеты электрических нагрузок систем электроснабжения промышленных предприятий/ Шидловский А.К., Вагин Г.Я., Куренный Э.Г. – М. :Энергоатомиздат, 1992. – 224 с.
6. Анчарова, Т.В. Экономия электроэнергии на промышленных предприятиях/ Т.В.Анчарова, С.И.
Гамазин, В.В. Шевченко– М.: Высшая школа, 1990. – 143 с.
7. Журахівський. А.В. Оптимізація режимів електроенергетичних систем: Навч. посібник/А.В. Журахівський, Н.Р. Засідкович, А.Я. Яцейко – Львів: Видавництво національного університету «Львівська політехніка», 2009. – 140 с.
8. Андрижиевский, А.А. Энергосбережение и энергетический менеджмент/ А.А. Андрижиевский, В.И. Володин. – Минск: Высшая школа, 2005. – 296 с.
9. Закладний О.М., Праховнік А.В., Соловей О.І. Енергозбереження засобами промисловихелектроприводів. Навч. посіб. – К.:Кондор, 2005. – 408 с.
10. Shchokin V. The example of application of the developed method of Neuro-Fuzzy rationing of power consumption at JSC ”YuGOK” mining enrichment plants [Electronic source] / Vadym Shchokin, Olga Shchokina, Sergiy Berezhniy // Metallurgical and Mining Industry, – 2015. – №2. – Р.19-26.

Рукопис надіслано до редакції 01.03.16

УДК 622.684:629.353:621.333.4

На сьогоднішній день система рекуперативного гальмування широко застосовується з метою збільшення дальності пробігу цілого ряду електричних транспортних засобів. Близько 30% кінетичної енергії під час гальмування перетворюється на теплову енергію, яка за рахунок сили тертя розсіюється в навколишнє середовище, однак частину енергії можна використовувати з метою живлення акумуляторної батареї транспортного засобу і, відповідно, збільшити діапазон його пробігу Підвищити енергетичну ефективність роботи тягового електроприводу можливо за рахунок використання енергії гальмування великовантажних кар’єрних самоскидів, застосувавши рекуперативне гальмування, як основний спосіб електричного гальмування. Це дає змогу знизити споживання дизельного палива і зменшити забруднення атмосфери кар’єрів, застосувавши комбіновану енергосилову установку, яка містись в собі дизельний або газотурбінний двигун внутрішнього згорання, електродвигун і потужний накопичувач електричної енергії (акумулятор або електрохімічний конденсатор). Одним з варіантів системи накопичувачів у складі комбінованої енергосилової установки може виступати система з асиметричними суперконденсаторними модулями. Відмінні якості таких конденсаторів: високі питома потужність і енергія; широкий інтервал робочих температур (-50°С ÷ +70°С); термін служби понад 15 років; висока надійність і стійкість до значних перевантажень по напрузі і перезаряду без виходу з ладу; низький саморозряд. Встановлені на автосамоскидах з комбінованою енергосиловою установкою конденсаторні накопичувачі, значно перевершуватимуть акумуляторні батареї та ряд конденсаторів інших типів за техніко-економічними і експлуатаційними показниками. Застосування суперконденсаторів в якості накопичувача енергії в комбінованій енергосиловій установці кар’єрного автосамоскида дозволить виключити роботу дизельного двигуна на допоміжних операціях транспортного циклу, і, отже, скоротити час роботи на часткових і холостих режимах. Напрям по створенню кар’єрного автотранспорту з комбінованими енергосиловими установками технічно реалізований і перспективний, оскільки відповідає сучасним тенденціям автомобілебудування.

Ключові слова: автосамоскид, рекуперативне гальмування, суперконденсатор, кар’єрний автотранспорт, дизель.

Список літератури

1. Шевченко О.І. Підвищення енергетичної ефективності тягового електропривода кар’єрних самоскидів великої вантажопідйомності: автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд.техн. наук: спец. 05.09.03 „Електротехнічні комплекси та системи”. – Харків, 2004.– 20 с.
2. Тарасов П.И., Бахтурин ЮА., Глебов А.В., Ковалев Г.Е. Условия и перспективы применения комбинированных энергосиловых установок на карьерных автоса-мосвалах// Энергосбережение на карьерном автомобильном транспорте. Материалы международного научно-технического семинара, 24-26 июля 2003 г. -Екатеринбург: ИГД УрО РАН, 2003.
3. Тарасов П.И., Журавлев А.Г. О создании комбинированных энергосиловых установок для карьерных самосвалов // Проблемы карьерного транспорта.Материалы VIII Международной научно-практической конференции, 20-23 сентября 2005 г. – Екатеринбург: УрО РАН, 2005.
4. Яковлев В.Л., Тарасов П.И. О возможности создания карьерных автосамосвалов с комбинированной энергосиловой установкой. – Горный журнал. –2004. – Специальный выпуск. – С. 78-80.
5. Егоров А.Н. Силовые агрегаты карьерных автосамосвалов [Текст] / А.Н.Егоров, В.Т. Войтов // Горный журнал. – 2004. – Специальный выпуск к № 8. – С.75-77.
6. Филатов С.С. Вентиляция карьеров. – М.: Недра, 1981. – 206 с.
7. И.Н. Варакин, к.х.н., В.В. Менухов, В.В. Самитин, к.т.н., ЗАО «ЭЛТОН», (Троицк, Московская обл.) Перспективы применения электрохимических конденсаторов в составе комбинированных энергосиловых установок на автосамосвалах.- журнал “Горная Промышленность” №3 2008, –79 с.
8. А.Н. Егоров, В.Т. Войтов. Силовые агрегаты карьерных автосамосвалов // Горный журнал. – Специальный выпуск. – 2004.
9. Тарасов П.И. Исследование влияния горнотехнических факторов на расход топлива карьерным автотранспортом: дис. к.т.н. ИГД МЧМ СССР. – Свердловск, 1982. – 238 с.
10. Тарасов П.И. Обоснование технологических параметров углубочного комплекса / П.И. Тарасов, А.Г. Журавлев, В.О. Фурин // Горное оборудование и электромеханика. —2011. — № 9. — С. 2—10.

Рукопис надіслано до редакції 21.03.14

УДК 621.311.086.5:621.3.001.57

За останні 10 років енерговитрати в загальному сегменті собівартості що добуває залізорудної сировини вітчизняними гірничорудними підприємствами з підземним способом видобутку в цілому досягли рівня 30%, що приводить до ускладнення конкурентноздатності даного виду вітчизняної сировини на світовому ринку. близько 90% від загальних енерговитрат у собівартості залізорудної сировини, що добуває, підземним способом становлять електроенергетичні, тобто завдання зменшення собівартості залізорудної сировини, що добуває, по суті зводиться до завдання зменшення або, що точніше, оптимізації електроенерговитрат при видобутку. як показують результати досліджень, реальними напрямками підвищення електроефективности діючих залізорудних шахт є: модернізація систем електропостачання й оптимізація процесів електроенергоспоживання з можливістю адаптивного керування цими процесами. установлено, що зменшення обсягів видобутку залізорудної сировини приводить до збільшення питомої витрати електроенергії. З метою визначення якісної сторони цього питання, а також оцінки взаємозв’язку між обсягами видобутку залізорудної сировини й витратою електроенергії була використана відома шкала Чеддока. Встановлено, що найвищий коефіцієнт кореляції ставиться до комбінату в цілому, а значення для його структурних доданків – шахтам розташовуються нижче цих показників. Це дозволяє зробити висновок, що основний акцент в аналізі й пошуку шляхів підвищення електроенергоефективності видобутку руди повинен бути зроблений на основний технологічний осередок – шахту. Розглянуто методи оцінки закономірностей впливу комплексу технічних і технологічних факторів на рівень споживання електричної енергії й обґрунтування вибору напрямків підвищення енергоефективності видобутку залізорудної сировини в умовах підземних гірничорудних підприємств. Запропоновано комплексний підхід до рішення завдання підвищення електроенергоефективності видобутку залізорудної сировини шляхом застосування системи контролю, оцінки й керування цим процесом з обліком обґрунтованих прогнозних технологічних доданків, що дозволить досягти бажаного ефекту в аналізованій проблемі – скорочення рівня споживання електричної енергії.

Ключові слова: залізорудна сировина, електроенергія, енерговитрати, електроенергоефективність, питомі витрати.

Список літератури

1. Основні параметри енергозабезпечення національної економіки на період до 2020 року [Текст] / Стогній Б.С., Кириленко О.В., Праховник А.В., Денисюк С.П., Негодуйко В.О., Пертко П.П., Блінов І.В. – К.: Вид. Ін-ту електродинаміки НАН України, 2011. – 275 с.
2. Сборник технико-экономических показателей горнодобывающих предприятий Украины в 2009 – 2010 гг. Анализ мировой коньюнктуры рынка ЖРС 2004 – 2011 гг. [Текст] / Е.К. Бабец, Л.А. Штанько, В.А. Салганик и др. – Кривой Рог: Видавничий дім, 2011 – 329 с.
3. Сінчук О.М. Кривбас на межі тисячоліть: шляхи відродження. Монографія [Текст] / О.М. Сінчук, А.Г. Бажал – К.: АДЕФ-Україна, 1997. – 31 с.
4. Синчук И.О. Потенциал электроэнергоэффективности и пути его реализации на производствах с подземными способами добычи железорудного сырья. Монография [Текст] / И.О. Синчук, Э.С. Гузов, А.Н. Яловая, С.Н. Бойко// под ред. докт. техн. наук, профессора О.Н. Синчука. – Кременчуг: Изд. ЧП Щербатых А.В, 2015. – 296 с.
5. Пархоменко Р.А. К вопросу оценки процесса электропотребления горнорудных предприятий в условиях неопределенности и неполноты информации [Текст] / М.А. Баулина, Р.А. Пархоменко, А.Н. Яловая // Електромеханічні та енергетичні системи, методи моделювання та оптимізації: Збірник матеріалів конференції Міжнародної 3 науково-технічної конференції молодих учених і спеціалістів. – Кременчук: КрНУ, 2013. – С.190-191.
6. Сінчук О.Н. Метод оцінювання ефективності споживання електричної енергії залізорудними підприємствами [Текст] / О.Н. Сінчук, І.О Сінчук, Т.М. Берідзе, А.М. Ялова // Електротехнічні та комп´ютерні системи. – Одеський НПУ. – 2013. – С.49-57.
7. Ялова А.М. Споживання електричної енергії та вплив на цей процес системи чинників формування факторного простору в умовах залізорудних підприємств [Текст] / А.М. Ялова // Техніка в сільськогосподарському виробництві, галузеве машинобудування, автоматизація. Збірник наукових праць кіровоградського національного технічного університету. – Кіровоград, 2014 – Випуск 27, частина ІІ. – С.339-349.
8. Праховник А.В. Энергосберегающие режимы электроснабжения горнодобывающих предприятий [Текст] / А.В. Праховник, В.П. Розен, В.В. Дегтярев – М.: Недра, 1985 – 232 с.
9. Електрифікація гірничого виробництва: Підручники для ВНЗ: у 2-х т. [Текст] / За редакцією Л.О. Пучкова, Г.Г. Півняка. – Д.: Нац. гірн. університет, 2010, т. 1. – 503 с.
10. Розен В.П. Оцінювання енергоефективності електроспоживання вугільних шахт [Текст] / В.П. Розен, Л.В. Давиденко, В.І. Волинець // Підвищення рівня ефективності енергоспоживання в електротехнічних пристроях і системах: Матеріали ІV-ої міжнародної науково-технічної конференції – Луцьк: РВВ ЛДТУ, 2012. – С. 130 – 132.
11. Калиниченко В.Ф. Определение нагрузки на шинах главной подземной подстанции шахты [Текст]: Бюллетень НТИ. / В.Ф. Калиниченко – НИТИ. – 1980.
12. Айвазян. С.А. Прикладная статистика: Классификация и снижение размерности [Текст] / С.А. Айвазян, В.М. Бухштабер, И.С. Енюков, Л.Д. Мешалкин – М.: Финансы и статистика, 1989 – 607 с.

Рукопис надіслано до редакції 26.02.16

УДК 62267:621.3

На кар’єрах із середнім і великим масштабом робіт для транспортування залізної руди використовуються тягові агрегати ОПЕ-1А, які мають низький коефіцієнт потужності, який змінюється в залежності від навантаження і віддалення агрегату від тягової підстанції. Середнє значення коефіцієнту потужності складає 0,6, цей показник погано впливає на енергетичні показники тягового агрегату. В режимі рекуперативного гальмування, тяговий агрегат має ще менше значення коефіцієнту потужності. Встановлення пристрою компенсації реактивної потужності дасть змогу підвищити коефіцієнт потужності, тим самим зменшити енергозатрати та підвищити енергоефективність тягового агрегату. Компенсувати реактивну потужність електрорухомого складу змінного струму без зміни силового перетворювача можливо за допомогою підключення пасивного нерегульованого компенсатора реактивної потужності (КРП) до вторинної обмотці силового трансформатора агрегату. Компенсатор реактивної потужності складається з послідовно резонансного LC-ланцюга, який підключається за допомогою ключового елементу. Використання на тяговому агрегаті нерегульованого компенсатора реактивної потужності призводить до значного підвищення коефіцієнту потужності в номінальному режимі роботи і до перекомпенсації реактивної потужності при малих струмах навантаження. Підвищити енергетичну ефективність роботи тягового агрегату можливо за рахунок встановлення пристрою компенсації реактивної потужності в усьому діапазоні струмових навантажень шляхом плавної зміни реактивної потужності компенсатора. Пристрій складається з пасивного компенсатора реактивної потужності та вольтододаткового трансформатора. Використання компенсатора призводить до значного підвищення коефіцієнту потужності в номінальному режимі роботи і до перекомпенсації реактивної потужності при малих струмах навантаження, на тягових агрегатах та електровозах. Ефективність застосування запропонованого пристрою на електрорухомому складі визначалася за результатами розрахунків двох варіантів роботи електровоза: штатної схеми і з включенням пропонованого пристрою компенсації реактивної потужності та математичного моделювання.

Ключові слова: тяговий агрегат, коефіцієнт потужності, компенсатор реактивної потужності, моделювання.

Список літератури

1. Балон Л.В., Браташ В.А., Бичун М.Л. “Электроподвижной состав промышленного транспорта” Москва “Транспорт” 1987.
2. Браташ В.А., Бичун М.Л., Володарский В.А., Жолобов Л.Ф., Карленко И.В., Потапов В.С. “Электровозы и тяговые агрегаты промышленного транспорта” Москва “Транспорт” 1977.
3. Бессонов Л.А. “Теоретические основы электротехники” Электрические цепи. 10-е издание – М. Гардарики 2000-638с.
4. Костин Н.А., д.т.н., проф., Саблин О.И. “Коэффициент мощности электроподвижного состава переменного тока” – Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта имени академика В. Лазаряна. Украина, 49010, Днепропетровск, ул. ак. В. Лазаряна, 2, ДИИТ, каф. “Теоретические основы электротехники”
5. Белых Б.П, Щуцкий В.И., Заславец Б.И., Чеботаев Н.И. “Электропривод и электрификация открытых горных работ” – Москва “Недра” 1983.
6. Широченко, Н.Н. В.А. Татарников, З.Г. Бибинеишвили “Улучшение энергетики электровозов переменного тока” Железнодорожный транспорт. – 1988. – №7. С. 33-36.
7. Кучумов, В.А. “Электромагнитные процессы в однофазном компенсированном преобразователе электровоза” Вестник ВНИИЖТ. – 1988. – №4. – С. 19-23.
8. Мамошин Р. Р. “Энергетика системы переменного тока”, Железнодорожный транспорт – 1987. – №9 – с 69-70.
9. Кулинич Ю.М., Духовников В.К. “Повышение энергетической эффективности пассивного компенсатора электровоза переменного тока” Журнал «Ученые записки Комсомольского-на-Амуре государственного технического университета»
10. А.С. №2467893. “Устройство для компенсации реактивной мощности электроподвижного состава” Авторы изобретения Ю.М. Кулинич, В.К. Духовников. – Дата публикации 27.11.2012 г., МКИ 7 B60L 9/00, Бюл. №33.

Рукопис надіслано до редакції 21.03.16

УДК 621.316

Ефективним рішенням проблеми безпеки, забезпечення оптимальної надійності в схемах, є забезпечення нормованої якості живлячої напруги у всіх режимах роботи старого й нового гірничотранспортного електроустаткування. На різних видах шахтної самохідної техніки застосовують електричний привід, що за допомогою кабельних ліній підключений до підземних підстанцій. Для використовуваної бурової й доставочної техніки використають напругу 380 В яке повною мірою вичерпало собі за всіма показниками, у тому числі й за нормованими показниками якості. основних напрямків поліпшення показників якості електроенергії в підземній мережі й підвищення ефективності електроспоживання на шахті: передачі необхідної потужності по гнучких кабельних лініях обмеженого перетину основних жил; забезпечення необхідних моментних характеристик електродвигунів у режимах перевантаження й пуску; конструювання високонадійних апаратів захисту й комутації. Вибір відповідного рівня напруги може в повному обсязі й на тривалий строк вирішити завдання якісного електропостачання внутрішахтних споживачів. Застосування напруги 660 В замість 380 В дозволить значно скоротити втрати електроенергії, зменшити номінальні струми й струми к.з. Підвищення рівня напруги підземних підстанцій для вітчизняних залізорудних шахт може в повному обсязі й на тривалий строк вирішити завдання якісного електропостачання внутрішахтних споживачів з обліком переозброєнням галузі з використанням закордонної самохідної техніки й перспективи росту потужності їхніх електроприводів. Підвищення рівнів напруги шахтних мереж приводить до наступних результатів: при роботі в електромережі знижуються коливання й відхилення напруги; зменшуються втрати потужності; знижуються величини робочих струмів електроустаткування; скорочується витрата кольорових металів; є можливість без значних витрат здійснити реконструкцію мережі електропостачання гірських вироблень.

Ключові слова: надійність, напруга, якість електроенергії, кабельні лінії, електромережі, електроприводи.

Список літератури

1. Беляк В.Л., Плащанский Л.А. Увеличение напряжения участковых сетей как способ повышения эффективности использования горных машин в высоконагруженных забоях угольных шахт М.: Горный информационно-аналитический бюллетень МГГУ – 2007 – № 9 – С. 286-290.
2. Железко, Ю.С. Качество электроэнергии в сетях и электромагнитная совместимость оборудования / Ю.С. Железко // Электротехника. 1989. — №10 -с. 73-77.
3. Ступник Н.И., Кудрявцев М.И., Басов А.М. Пути совершенствования технологии подземной разработки богатых железных руд Кривбасса. Вісник КТУ, вип. 26, 2010.
4. Кронгауз, Д.Э. Повышение качества электроэнергии в городских распределительных сетях посредством управления режимами реактивной мощности / Д.Э. Кронгауз // Промышленная энергетика. 2010. – № 10. – С. 39 – 43 .
5. Плащанский Л.А. Основы электроснабжения горных предприятий М.: Издательство Московского государственного горного университета, 2006 г. — 499 с: ил. : Учебник для вузов. — 2-е изд., исправ.
6. Плащанский JI.A., Беляк B.JI. Анализ технологических схем с целью рационального электроснабжения участков угольных шахт при напряжении 3 (3,3) кВ// М.: Горный информационно-аналитический бюллетень МГГУ – 2007 – № 6 – С. 238-241
7. Волотковский С.А., Разумный Ю.Т., Пивняк Г.Г. и др. Электроснабжение угольных шахт. М., Недра, 1984, 376с.
8. Смирнов А.Г. Рекомендации по проектированию силового электрооборудования напряжением до 1000 в переменного тока промышленных предприятий. Москва 1989 г.
9. Нефедова, Н.В. Улучшение качества напряжения в подземных распределительных сетях 6 кВ калийных рудников установками продольной компенсации потерь напряжения / Н.В. Нефедова и др. // М.: Энергетика. 1979. – 324 с.

Рукопис надіслано до редакції 24.04.16

УДК 622.646:621.86.067.2:62.83

Проведений аналіз можливих режимів роботи вібраційної транспортуючою машини при використанні регульованого електропривода з метою підвищення ефективності процесу випуску руди. Математично розглянуто процес руху одиничної частинки по вібраційному органу для гармонійних коливань. Описані режими роботи для відповідних значень частоти коливань та амплітуди. Встановлено, що отриманий коефіцієнт режиму роботи вібротранспортної установки характеризує різні режими руху матеріалу: без відриву, з відривом та з відривом і без відриву матеріалу від ван-тажонесучого органу. Проведене математичне моделювання характеристики ефективності режиму роботи на прикладі одномасної вібраційної машини з інерційним приводом при зміні частоти обертання шляхом використання регульованого електропривода для номінальних параметрів. Встановлені значення коефіцієнту режиму роботи, частоти та амплітуди, які відповідають найбільш ефективним режимам вібротранспортування з точки зору досягнення максимальної швидкості транспортування руди.

Ключові слова: вібрації, вібротранспортування, ефективність, частотні характеристики, електропривод.

Список літератури

1. Батраков Д.В. Применение вибрационных питателей для выпуска руды в условиях железорудных шахт криворожского бассейна//Вісник Криворізького національного університету. – Кривий Ріг. – Вип. 34, 2013. – С. 104-108.
2. Батраков Д.В., Горбачов Ю.Г. Характеристики одномасної вібраційної транспортуючої машини з інерційним приводом//Гірничий Вісник Криворізького національного університету. – Кривий Ріг. – Вип. 97, 2014. – С. 69-75.
3. Учитель А.Д., Гущин В.В. Вибрационный выпуск горной массы/ А.Д. Учитель, В.В. Гущин. – М.: Недра, 1981. – 232 с.
4. Спиваковский А. О. Транспорт в горном деле.-М.:Наука,1985 .-127 с.
5. Спиваковский А. О., Гончаревич И. Ф. Вибрационные и волновые транспортирующие машины/ А. О. Спиваковский , И. Ф. Гончаревич.- М.:Наука,1983 .-287 с.
6. Спиваковский А. О., Гончаревич И. Ф. Вибрационные конвейеры, питатели и вспомогательные устройства/ А. О. Спиваковский , И. Ф. Гончаревич.- М.:Машиностроение,1972 .-327 с.
7. Гончаревич И. Ф. Вибротехника в горном производстве.-М.:Недра,1992.-319 с.
8. Гончаревич И. Ф., Вихнович О. Л. Вибрационные установки для выпуска руды (конструкции, методы расчета, рекомендации по эксплуатации и наладке).-М.:Недра,1967 .-97 с.
9. Гончаревич И. Ф., Фролов К. В. Теория вибрационной техники и технологии/ И. Ф. Гончаревич , К. В. Фролов – М.:Наука,1981 .-319 с.
10. Гончаревич И.Ф.,Сергеев П.А. Вибрационные машины в строительстве/И.Ф. Гончаревич, П.А. Сергеев -М.:Машгиз,1963 .-310 с.
11. Блехман И. И. Что может вибрация?.-М.:Наука,1988 .-207 с.
12. Блехман И. И., Джанелидзе Г. Ю. Вибрационное перемещение/ И. И. Блехман, Г. Ю. Джанелидзе- М.:Наука,1964.-410 с.
13. Потураев В. Н., Белобров В. И., Михайлеченко Е. И. Анализ динамики механических систем на аналоговых ЭВМ/В. Н. Потураев, В. И. Белобров, Е. И. Михайлеченко.-К.:Вища школа,1989 .-150 с.
14. Потураев В. Н., Франчук В. П., Червоненко А. Г. Вибрационные транспортирующии машины: основы теории и расчета/В. Н. Потураев, В. П. Франчук, А. Г. Червоненко.-М.:Машиностроение,1964 .-272 с.

Рукопис надіслано до редакції 26.04.16

УДК 621.316.7

Подана робота присвячена питанням електричного енергозбереження. В роботі доведено, що найбільш затратним з енергетичної точки зору сектором національної промисловості є металургійне виробництво. Однією із ключових ланок металургії є прокатний стан. Таким чином, в роботі визначено основний об’єкт, який потребує «енергетичної оптимізації».
На прикладі неперервного заготівельного стану 900/700/500 ПАТ «АрселорМіттал Кривий Ріг» виконано оцінку потенціалу енергоефективності. В результаті оцінки показано, що максимальний економічний ефект можна отримати при компенсації реактивної потужності в системі живлення. При цьому, компенсація активних втрат мережі, спричинених перетоками реактивної потужності та вищими гармоніками струму навантаження, дозволяє отримати значно менший економічний ефект.
Враховуючи проведену оцінку, запропоновано найбільш оптимальний за критерієм вартості шлях модернізації. Основні технічні та організаційні заходи запропонованого напрямку наступні: введення керованих перетворювачів в режим роботи з кутом керування, близьким до 0; регулювання швидкості обертання двигунів шляхом нереверсивного широтно-імпульсного перетворювача (ШІП); паралельне поєднання виходів керованих перетворювачів для створення спільної ланки постійного струму; реверс двигунів за допомогою збудника.
За попередніми підрахунками прогнозований термін окупності технічних рішень становить 2.5 місяців. Подальшими кроками обраного напряму модернізації можуть бути розробка єдиної системи керування та технологічного контролю, вбудована до системи ШІП; модернізація законів керування ШІП для мінімізації впливу перетворювачів на мережу; уточнений розрахунок складових повної потужності мережі тощо.

Ключові слова: тиристорний перетворювач, енергозбереження, реактивна потужність, гармоніки струму, блюмінг.

Список літератури

1. Річний звіт НЕК “Укренерго”. – Режим доступу до журн.: http://www.ukrenergo.energy.gov.ua/
2. Karandaev A.S. Improving electric power quality within the power supply system of wide-strip hot-rolling mill stand / A.S. Karandaev, G.P. Kornilov , V.R. Khramshin // International Conference on Industrial Engineering, Procedia Engineering. – 2015. – №129. – Р.2–8.
3. Ardura P. Power Quality Analysis and Improvements in a Hot Rolling Mill using a STATCOM / Ardura P., Gonzalo A., Jose M. Cano [and other] // International Conference on Renewable Energies and Power Quality (ICREPQ’14). – April 2014. – No.12. -ISSN 2172-038.
4. Жежеленко И.В. Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных предприятиях / И.В. Жежеленко. – М. : Энергоатомиздат, 1986. – 168 с.

Рукопис надіслано до редакції 05.03.16