• ВІСНИК

    Криворізького національного університету
    42
     
  • ВЕСТНИК

    Криворожского национального университета
    42
     
  • JOURNAL

    of Kryvyi Rih National University
    42
     
  • INFORMATIONSBLATT

    der Nationalen Universität Krywyj Rih
    42
     
  • REVUE GÈNÈRALE

    de l’Universitè Nationale de Kryviї Rih
    42
     

Выпуск 42

В сборнике изложены результаты исследований в области технических и экономических наук. Рассмотрены пути повышения эффективности промышленных производств, автоматизации, контроля и управления технологическими процессами. Важное место занимают вопросы энергосбережения, экономики, надежности охраны труда, техники безопасности, защиты окружающей среды.

СОДЕРЖАНИЕ

  • УДК 621.311.086.5:621.3.001

    В статье приведены результаты исследований по оценке состояний процесса электропотребления в условиях неопределенности и неполноты информации с применением методов «сжатия» информации. Информация о процессе потребления электрической энергии содержит разнообразные множества эмпирических данных и характеризует его многомерными случайными признаками. Значительное число признаков делает трудной задачу выявления связей между признаками. В этом случае требуется описание процесса электропотребления меньшим числом обобщенных характеристик, которые отражают внутренние объективно существующие закономерности, не поддающиеся непосредственному наблюдению. Отмеченные особенности приводят к необходимости применять при оценке состояний режимов потребления электрической энергии горных предприятий методы, позволяющие получать решения в условиях неполной информации при снижении размерности исходных данных («сжатие» информации) о изучаемом процессе. В этом случае возникают задачи анализа данных об электропотребления, решение которых основано на применении методов факторного анализа и установлении типологии изучаемых объектов.Описанные процедуры позволяют реализовать основные идеи о процессе потребления электрической энергии, принимаемые при исследовании и оценке его состояний. В указанном аспекте оценка состояния процесса потребления электрической энергии при всем многообразии моделей анализа опирается на положение, заключающееся в том, что при обследовании или эксперименте, когда эмпирический материал содержит большое число параметров, многие из них объединены корреляционными связями между собой. Это объясняется тем, что наблюдаемые «внешние» параметры лишь косвенно характеризуют процесс потребления электрической энергии. Наряду с большим числом «внешних» параметров (факторов) существует небольшое число «внутренних» («существенных») параметров. Эти «внутренние» параметры трудно или невозможно измерить, но они определяют поведение «внешних» параметров. Нахождение этих гипотетических существенных параметров и является целью анализа состояния процесса потребления электрической энергии. Предложено описание режимов электрических нагрузок для электроприемников с неоднородным характером работы в виде многоуровневой аддитивной модели.

    Ключевые слова: электроприемники, эффективность, электропотребление, неопределенность, воздействие.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 29.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622:621.31

    В работе представлено обоснование исследований электромеханических резонансных процессов протекающих при процессе разрушения горного массива на примере проходческого кобайна. До недавнего времени все резонансные явления в электромеханических системах горных машин являлись крайне вредными, и разрабатывалось достаточно большое коли-чество способов по их гашению. Идея работы заключается в использовании энергии резонансных явления на разрушение горного массива. Эта проблема актуальна как для открытых, так и для подземных горных работ. Использование резонанс-ных явлений в электромеханической системе исполнительного органа горного оборудования позволит разработать обору-дования и значительно увеличить скорость разрушения горного массива, тем самым повысить энергоэффективность обо-рудования, что значительно скажется на себестоимости производимой продукции.
    Однако при работе горного оборудования в режиме контролируемого резонанса, необходимо достаточно жестко кон-тролировать эти режимы ввиду того что, бесконтрольный резонансный режим приводит к разрушению электромеханиче-ской системы горного оборудования, ремонт которого является достаточно затратным.
    Решение представленной задачи позволит снизить себестоимость производства продукции, за счет снижение затрат на потребление электрической энергии, и повышения срока службы отдельных элементов конструкции проходческого ком-байна.

    Ключевые слова: электроприемники, эффективность, электропотребление, неопределенность, воздействие.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 29.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.311.086.5

    Рассмотрены способы повышения энергоэффективности и ресурсосбережения рудничного электровозного транспорта с использованием накопителей энергии. Определены энергоемкость, мощность и места размещения суперконденсаторных и гибридных накопителей на рудничном электровозном транспорте. Гибридные накопители рекомендуется устанавливать на электровозах при пиковых нагрузках в 4-7 раз превышающих среднее значение. Установлено, что применение накопителей энергии позволит уменьшить расход энергии на 15-20% и снизить капитальные затраты. Большая часть, примерно10- 12%, снижения расхода энергии будет получена в системе тягового электроснабжения. Снижение капитальных затрат будет достигнуто за счет уменьшения длины контактных сетей, количества подстанций и электровозов. Потери энергии на буксование за счет увеличения жесткости характеристик рудничных электровозов можно снизить на 3-5%.

    Ключевые слова: электропривод, резонансный режим работы, горные машины, электромеханическая система.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 29.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.925:622.82

    Анализ причин пожаров в следствие дуговых замыканий в шахтных электрических сетях и электрооборудовании показывает, что около половины из них приходится на контактную электровозную откатку. Основной причиной критического состояния пожарной безопасности железорудных шахт во время эксплуатации электровозной откатки следует считать отсутствие обоснованных требований к средствам защитного отключения контактных сетей от пожароопасных дуговых замыканий что, в свою очередь, тормозит их разработку. Известные исследования пожаробезопасности контактных сетей были выполнены для условий угольных шахт и не могут быть распространены на железорудные шахты, где, в отличие от угольных, контактной откаткой транспортируется большое количество взрывчатых веществ и существует реальная опасность их возгорания во время аварийных ситуаций в контактной сети. Кроме того, современные управляемые полупроводниковые тяговые преобразователи имеют значительно более жесткую вольт-амперную характеристику, вследствие чего увеличилось значение постоянной и снизилось значение переменной составляющих выпрямленного напряжения, что приводит к снижению величины минимального тока, способного поддерживать горение дуги.
    Для возможности проведения исследований был разработан специальный стенд, который позволяет осуществить натурное моделирование дуговых замыканий. Определены вольт-амперные характеристики электрической дуги при различных ее длинах. Установлено, что минимальный ток, при котором наблюдается устойчивое горение дуги, составляет 2-3 А при длине дуги 5-10 мм.
    Исследовались наиболее легковоспламеняющиеся материалы, находящиеся в откаточных выработках: промасленная бумага бронированного кабеля, мелкие деревянные щепки и наиболее опасные с точки зрения возгорания – взрывчатые вещества. Полученные предельные токовременные характеристики воспламенения испытуемых материалов. Определена пожаробезопасная токовременная характеристика, сформулированы основные требования к средствам защитного отключения шахтных контактных сетей от пожароопасных дуговых замыканий.

    Ключевые слова: выключение, защита, замыкание, пожароопасный, тяговые преобразователи.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 22.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.728

    В работе на основе анализа теоретических подходов и технических решений, изложенных в известных публикациях, поставлена задача разработки схемы управления асинхронным генератором. Асинхронные генераторы являются одной из разновидностей механического и электромеханического устройства, преобразующего энергию двигателя автономной электростанции в электрическую энергию. В последние годы получили применение электромашинные источники энергии с асинхронным генератором, возбуждаемых с помощью вентильных преобразователей, таких как, автономные инверторы напряжения, или работающих в режиме самовозбуждения с применением конденсаторов или с использованием аккумуляторной батареи. Наличие в структуре генерирующей установки полупроводниковых трехфазных преобразователей для организации и поддержки режима генерации энергии в сеть является основой для решения задачи повышения качества электрической энергии в узле, к которому подключена генерирующая установка. Задача исследования — разработка структуры электроэнергетического комплекса с асинхронным генератором для обеспечения компенсации неактивных составляющих мощности узла электрической сети. Генератор входит в состав комплекса с автономным инверторным преобразователем, что обеспечивает поддержку реактивного тока генератора (возбуждение), конденсаторным накопителем, инвертором ведомым сетью для управления отдачей активной мощности. Приведены блок-схему электротехнического комплекса генерирующей установки с автоматической системой. Также приведены результаты моделирования режима электротехнического комплекса. Обосновано использование сетевого преобразователя комплекса генерации энергии на базе асинхронного генератора управления потоком активной и неактивной составляющих мощности для снижения уровня неактивной мощности в узле сети. Полученная структура системы имеет определенную симметрию относительно конденсаторного накопителя, как с графической позиции, так и с позиции направления преобразования энергии реактивного характера. Разработана структура системы управления сетевым преобразователем соответствии с основными положениями p-q теории, путем формирования составляющей реактивного тока в канале управления, обеспечивает режим сетевого преобразователя, который дополнительно обеспечивает компенсацию неактивных составляющих мощности узла сети.

    Ключевые слова: асинхронный генератор, инверторный преобразователь, регулирования активной и реактивной мощностей, p-q теория.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 21.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 311.1

    В статье приведены основные принципы формирования принципов и функций стратегического мониторинга в системе стратегического управления предприятием. Стратегический анализ и статистический мониторинг дают совместные целевые установки, но не решают ряд вопросов, не позволяет использовать их в росте эффективного механизма проведения стратегических исследований. Попытки сочетание стратегического анализа с динамикой процесса наблюдений, обеспечивается мониторингом, встречающихся в работах зарубежных и отечественных теоретиков управления. Исследователи, занимающиеся проблемами экономических измерений называют большое число самых разнообразных требований: общих и конкретных, формальных и содержательных, модели построения статистических показателей в целом и к ее отдельных параметров. Отсутствие единого подхода к конструированию показателей приводит к тому, что каждый исследователь формирует свой набор требований. Вопросы построения организационно-экономических и организационно-управленческих механизмов формирования и реализации стратегии остаются малоисследованными. В структуре таких механизмов формирования и реализации стратегии развития предприятия ведущее место принадлежит концепции стратегического мониторинга. То есть сочетание составляющих статистического мониторинга, управленческих механизмов, методов, моделей средств принятия эффективных управленческих решений дают основу для формирования нового направления — системы стратегического мониторинга в системе стратегического управления предприятием. Сложность внутренней организации, а также управления экономической системой предприятия обусловливают дополнительные требования к мониторингу. Указанные функции и принципы, которым должен соответствовать стратегический мониторинг, позволяют очертить основные задачи по формированию стратегического мониторинга в системе стратегического управления предприятием. Организация наблюдения: получение достоверной информации о состоянии и изменений экономических процессов; оценка и системный анализ полученной информации; выявление причин, вызывающих тот или иной характер экономических процессов; выявление факторов, вызывающих экономические угрозы на предприятии в текущий период и в перспективе; обеспечение управленческого персонала предприятий информации, полученной при осуществлении экономического мониторинга; разработка прогнозов развития экономической ситуации на предприятиях; подготовка рекомендаций, направленных на преодоление негативных факторов и обеспечения эффективного стратегического управления.

    Ключевые слова: стратегический мониторинг, управление, принципы, функции, стратегия.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 17.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.314

    В статье рассмотрены обеспечения эффективной работы Micro Grid, которая предусматривает отбор максимальной энергии от источников рассредоточенной генерации, за счет реализации отбора максимальной энергии от ветрогенератора. Поскольку с изменением скорости ветрового потока изменяется скорость вращения ветроколеса, при которой мощность на валу ветроколеса является максимальной, необходимо согласовать характеристики изменения мощности ветроколеса и синхронного генератора в зависимости от скорости вращения. При повороте лопастей и гондолы ветрогенератора происходит переходный процесс изменения режима генерации, требующий согласования эквивалентного внутреннего сопротивления ветрогенератора, учитывающий потери в ветроколесе, и сопротивления нагрузки, но для обеспечения отбора максимальной энергии от ветрового потока необходимо осуществлять поворот лопастей и гондолы ветрогенератора так, чтобы значение скорости и давления потока ветра соответствовали максимальному уровню энергии. Приведена эквивалентная схема системы электропитания. Показано, что в процессе поворота лопастей и гондолы ветрогенератора необходимо согласовывать эквивалентный внутреннее сопротивление ветрогенератора, который состоит из сопротивления потерь ветрового потока и внутреннего сопротивления электрического генератора, с сопротивлением нагрузки. Условием начала поворота лопасти или гондолы является расхождение направления потока ветра с осью вращения. Как только направление потока ветра изменится так, что между его вектором и осью вращения образуется некоторый угол, на систему управления поступит сигнал о необходимости поворота лопасти или гондолы. Для уточнения уровня энергии, которая может быть отобрана от ветрогенератора в процессе поворота лопастей и гондолы, предложенная эквивалентная схема источника, в которой напряжение эквивалентного источника представляется линейной функцией, а реакция звена внутреннее сопротивление-нагрузки является функцией Гаусса. При этом величина эквивалентной напряжения определяется из равенства мощности, которая может быть отобрана от ветрового потока, и мощности источника при работе в режиме отбора максимальной энергии. Показано, что учет линейной изменения уровня энергии ветрового потока и, соответственно, напряжения эквивалентного источника ветрогенератора в процессе поворота лопастей и гондолы позволяет повысить уровень энергии, может быть отобрана от ветрогенератора.

    Ключевые слова: системы электропитания, распределенная генерация, Micro Grid, ветрогенератор, отбор максимальной энергии, закон Гаусса.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 30.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.311.086.5:621.3.001

    В статье приведены результаты исследований по анализу графиков электрических нагрузок приемников горнорудных предприятий с подземными способами добычи железорудного сырья. Отечественная горно-металлургическая отрасль промышленности по уровню неравномерности графиков электрических нагрузок занимает последнее место среди других производственных отраслей. Исследования последних 5-10-ти лет и качественные изменения, происходящие в рудных шахтах за счет быстротекущих процессов концентрации горных работ, и их резкая интенсификация поставили ряд новых задач в области формирования электрических нагрузок, которые, к сожалению, пока не находят своего решения в практике работы этих предприятий. Для анализа, возят один из крупнейших, отечественных железорудных комбинатов с подземным способом добычи ЖРС – ПАО «Криворожский железорудный комбинат», объединяющий в технологии своего производства ряд шахт, карьеров и обогатительных фабрик. Представлена упрощенная типовая структурная схема электроснабжения железорудного предприятия. Проанализирована эффективность данной структуры, исходя из эффективности функционирования отдельных ее слагаемых, а точнее соответствия их фактических и номинальных технологических параметров. Показано различие и причины порождающие разницу форм графиков для тех или иных конкретных предприятий анализируемой отрасли промышленности. Особо влияющими на формы графиков электрических нагрузок следует считать электротехнические комплексы таких потребителей электрической энергии, как скиповые подъемные установки, водоотлив, компрессорные станции и электроцех, потребляющие в сумме до 90 % всей электрической энергии предприятия. Определен главный компонент, влияющий на графики электрических нагрузок – основные потребители-регуляторы электроэнергии, и путем «выравнивания» нагрузок этих приемников можно достичь соответствующего выравнивания общего графика потребления электрической энергии предприятием. Предложены конкретные направления и ожидаемые уровни эффективности от их реализации в практику работы анализируемых видов железорудных предприятий. Показано, что для решения задачи повышения электроэнергоэффективности добычи ЖРС необходим комплексный подход с оценкой всех влияющих факторов и конкретными предложениями по каждому из предложенных к реализации направлениям.

    Ключевые слова: эффективность, технологические параметры, электротехнические комплексы, электроэнергия, мощность.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 10.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.311:621.331

    В данной статье исследуется использование методов экспоненциального сглаживания прогнозирования потребления электроэнергии предприятия пищевой отрасли. Прогнозирование режимных параметров и технико-экономических показателей является одной из важных задач, как при прогнозировании, так и при ведении действующих режимов энергооборудования предприятия. Анализ предыдущих лет показывает, что самым простым и лучшим способом прогнозирования электропотребления предложен метод сглаживания. За последние годы прогнозирования электропотребления применяло различные методы и модели. Анализ предыдущих лет показывает, что самым простым и лучшим способом прогнозирования электропотребления предложен метод сглаживания. В предложенном алгоритме значения уровня, тенденции и сезонности сглаживаются с помощью экспоненциального сглаживания. При этом параметры сглаживания могут быть различными. Всегда можно подобрать такие параметры сглаживания, которые дают большую точность модели на тестовом наборе и затем использовать эти параметры при реальном прогнозировании. Этот метод применяется для количественной оценки влияния которое оказывает на прогнозный показатель предыдущие члены динамического ряда с учетом их удаленности от конца рассматриваемой последовательности переменных величин. Основной целью является исследование влияния экспоненциального сглаживаний на прогнозирование электропотребления и точность при различных показателях сглаживания. При анализе моделей экспоненциального сглаживания было использовано статистические данные электропотребления предприятия пищевой промышленности. Использование современных способов сбора информации позволяет принимать точные решения. В этой статье представлены различные методы прогнозирования с использованием статистических данных полученных с помощью устройств сбора данных. Данное исследование позволит использовать методы в простом прогнозировании при использовании статистических инструментов. Результаты могут использоваться в электроэнергетике при предыдущем прогнозировании потребления электроэнергии. Предложенные методы показывают, как правильно использовать модели экспоненциального сглаживания и какие из них являются наиболее точными. Из анализа моделей следует, то, что каждая из моделей прогнозирования представляет собой логическое завершение, но все они имеют, как преимущества, так и недостатки.

    Ключевые слова: электропотребление, предприятие пищевой отрасли, экспоненциальное сглаживание, прогнозирование.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 25.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.337.41

    В статье рассмотрены способы защиты транзисторных модулей широтно-импульсных преобразователей в структурах тяговых электротехнических комплексов. Большинство современных преобразователей на основе полупроводниковых приборов имеют в своем составе встроенные элементы защиты силовых модулей, которые позволяют избежать развития аварийных ситуаций при работе импульсных преобразователей, однако далеко не все они учитывают специфику условий эксплуатации рельсового транспорта в подземных условиях. Рассмотрены известные существующие способы защиты IGBТ модулей. Одними из существенных недостатков современных способов защиты силовых IGBT модулей, которые сдерживают их широкое внедрение на рудничных электровозах, являются их высокие массогабаритные и стоимостные показатели. Для исследований разработана математическая модель электрических процессов в импульсных преобразователях напряжения с различными способами защиты силовых модулей импульсного преобразователя тягового электротехнического комплекса рудничных электровозов. Существующие виды известных современных электрических защит элементов полупроводниковых преобразователей позволяют предотвратить развитие анормальных режимов в силовой цепи тягового электропривода, но не обеспечивают полной защиты, поскольку недостаточно адаптированы к условиям и режимам работы на электроподвижном составе рудничных шахт. Предложенный на основе исследования электрических процессов вариант схемотехническое решение защиты силовых модулей от аварийных режимов позволяет при минимальных изменениях в структуре преобразователя достичь максимального эффекта от защиты в случае возникновения и развития анормальных режимов. Приведены результаты моделирования аварийных ситуаций в полупроводниковых преобразователях схем тяги и защиты. Из полученных графиков следует заключение — при наличии компенсации изменения напряжения несмотря на падение входного напряжения импульсных преобразователей за счет увеличения скважности импульсов сохраняются те же значения среднего за период выходного напряжения, а значит и частота вращения тягового электрического двигателя. Т. е. система защиты позволяет сохранить установившийся режим работы электроподвижного состава несмотря на снижение напряжения сети.

    Ключевые слова: преобразователь, ток, напряжение, электрическая защита, пробой, электровоз, тяговый двигатель.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 29.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.311.4.031

    В статье рассмотрены потенциал альтернативных источников энергии предприятий горнодобывающего комплекса. Анализ публикаций позволил сделать вывод о том, что проведенные ранее исследования подтверждают необходимость и актуальность внедрения альтернативных источников электрической энергии в условиях предприятий горнодобывающего комплекса. Была проанализирована возможность и специфика работы ветроэнергетических комплексов в условиях действующих предприятий. Обосновано использование электромеханических ветроэнергетических комплексов в системах электропитания предприятий горнодобывающего комплекса. Предложены схему рационального размещения ветроэнергетических комплексов на отвалах карьеров, позволяет добиться увеличения коэффициента использования ветрового потока при любом направлении ветра на поверхности. В работе предлагается подход к построению систем управления электропотреблением промышленных предприятий, основанный на базе возобновляемых альтернативных источников энергии, в виде совокупности взаимосвязанных структур. Как следствие является необходимым и актуальным использование новейших технологий для коммутации электрических сетей с возможностью прогнозирования их энергетических параметров. Использование вентиляционных воздушных потоков в условиях карьеров горнодобывающего комплекса, с преобразованием ветровой энергии в электрическую открывает реальные возможности автономно генерировать и использовать электрическую энергию для собственных нужд предприятий, сэкономив при этом средства на ее закупку. Проанализирована возможность и специфика работы распределенных источников электроэнергии на базе возобновляемых источников электроэнергии в условиях действующих предприятий, разработана конструкция комплекса, синтезированная ее структура. Применение в системах управления электрических сетей интеллектуальных систем, является одним из вариантов эффективного управления электроснабжением ответственных объектов, что позволит повысить надежность и качество управления электроснабжением. В связи с особенностями электромагнитной совместимости и оптимальным электропитанием потребителей, при планировании и внедрении систем локального электропитания на базе возобновляемых источников электроэнергии, необходимо чтобы расположение возобновляемых источников электроэнергии соответствовало требованиям обеспечения оптимального энергообмена, улучшение качества электроэнергии, требованиями к устойчивости, надежности и эффективности работы системы, мощностью, характером и местоположением источников искажений, а также условии достижения оптимал ьных значений технико-экономических показателей системы в целом. Предложено внедрение локальных систем в комплекс структур сетей электропитания предприятий горнодобывающего комплекса на базе возобновляемых источников энергии.

    Ключевые слова: система электроснабжения, электрические установки, альтернативные источники энергии.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 28.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.1.027

    Предложенная диагностическая модель работоспособности изоляции двухпроводных сетей постоянного тока, которые используются в промышленности и на транспорте. Определены условия работоспособности изоляции путем анализа переходной характеристики тока через шунтирующею связь, модулирующею тело человека. Путем анализа предложенной модели определена оптимальная функциональная характеристика для устройства защитного отключения. Получены условия ограничения тока в переходном и установившемся режиме, а также сопротивления изоляции полюсов относительно земли при симметричном ее снижении. Показано, что емкость сети постоянного тока влияет только на время существования переходного процесса при прикосновении человека к токоведущим частям. Ток через тело человека имеет максимальную величину в первый момент соприкосновения. Время действия электрического тока не ограничивается суммарным временем срабатывания устройства защитного отключения и коммутационного аппарата, выключающего источник питания. Время протекания тока определяется еще и существованием обратной ЭДС отключенных двигателей постоянного тока нагрузки, а значение тока определяется законом изменения падения ЭДС электродвигателей постоянного тока, вращается. Функциональная характеристика устройства защитного отключения построена по определенным условиям работоспособности изоляции и исключает неоправданные выключения высоко-производительных машин и механизмов.

    Ключевые слова: двухпроводная сеть постоянного тока, работоспособность изоляции полюсов относительно земли.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 06.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622.625.28-83

    В статье изложены результаты исследований в направлении поиска и создания современного по структуре и энергоэффективного по виду тягового электропривода для рудничных контактных электровозов. В работе выполнено исследование рациональности использования двигателей постоянного тока в шахтных электровозах, а также доказана необходимость их замены на более эффективные асинхронные двигатели. Приведена сравнительная оценка вариантов возможных структур тяговых асинхронных приводов, отличие которых в основном состоит в строении и свойствах инверторов напряжения электропривода.
    В качестве тягового двигателя предложено использовать двухфазный асинхронный двигателя. Для анализа способов управления было проведено сравнение форм кривых напряжений тяговых асинхронных двигателей. Сравнивались линейные напряжения: трехфазного инверторного моста; однофазного моста и трапециевидной формы.
    Предложено перспективное схемотехнические решения тягового электропривода переменного тока вариантом IGBT-инвертор — двухфазный асинхронный электрический двигатель. Такая структура по сравнению с трехфазным вариантом имеет ряд преимуществ: меньший объем на 35%, вдвое меньшие потери электроэнергии, стоимость комплектующих меньше на 10%, надежность выше на 33%. Между тем для дальнейшего улучшения проблемы энергоэффективности предлагаемого поводу рекомендуется наиболее приемлемый закон управления ШИМ инвертора — закон трапеции, так как он обладает меньшим искажением по рассмотренным других законов управления.

    Ключевые слова: рудничный электровоз, тяговый электропривод, асинхронный двигатель, система управления, ымпульсний преобразователь.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 01.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.314.632

    В статье исследованы энергетические показатели сети питания при условии наличия инверторов фотоэлектрических солнечных станций. Для анализа влияния емкостной составляющей и нагрузки на сеть питания без использования компенсационных устройств построена модель исследуемой схемы и рассчитаны коэффициент смещения, искажения и мощности. Приведенные полученные результаты моделирования. Коэффициент сдвига примерно равен 0,9. Несмотря на то, что первичное звено преобразователя неуправляемое. Особого внимания заслуживает уровень гармоник тока. Анализ результатов моделирования показал, что канонические гармоники исследуемой схемы в несколько раз превышают в схеме с индуктивной нагрузкой, что соответственно определяет более негативное влияние на сеть питания, и требует внедрения технических решений по улучшению указанных энергетических показателей.
    В последнее время наибольшее развитие получили работы с активными фильтрами, которые состоят из преобразователя переменного (постоянного) тока с индуктивным или емкостным аккумулятором энергии на стороне постоянного тока. Активные фильтры являются высокоэффективными в борьбе с гармоничными составляющими напряжения и тока сети, и имеют ряд преимуществ
    Рассчитаны функции тока и напряжения трехфазных выпрямителей с нелинейной нагрузкой. Проведена сравнительная характеристика энергетических показателей сети питания без использования фильтро-компенсирующих устройств и с активными фильтрами. Рассмотрены различные варианты схем включения активных фильтров, их особенности. Выявлено, что указанный факт обусловлен в значительной емкостью в звене постоянного тока. При решении задач по повышению энергетических показателей предложено использование параллельных активных фильтров.
    Активные фильтры имеют ряд преимуществ перед другими, однако одновременное применение как активного, так и пассивного фильтра позволило бы достичь большей эффективности.
    Использование активных фильтров позволяет значительно снизить уровень основных гармоник, максимально приблизить ток к синусоидальному и компенсировать реактивную мощность. Энергетические показатели, по сравнению со схемой без компенсационных устройств, значительно выше.

    Ключевые слова: энергетические характеристики, активный фильтр, преобразователь, гармоники, нагрузки.

    Список литературы

    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

    Рукопись поступила в редакцию 25.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.771:517. 9

    В работе проведен анализ особенностей технологии изготовления ленты из тугоплавких и труднодеформируемых металлов. Предложены математические модели для определения энергосиловых параметров процесса прокатки (прокатки) тонкой и сверхтонкой ленты из тугоплавких и труднодеформируемых металлов, которые позволяют учитывать силовое воздействие инструмента, в частности валков прокатного стана, и температурное поле зоны подвода тока к ленте. Рассмотрена обобщенная и упрощенные математические модели. Проведенные многочисленные эксперименты и построены на основе решений упрощенных задач, температурные распределения зоны действия тока.

    Ключевые слова: прокатка, постоянный и импульсный ток; электро-физико-механические свойства.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 08.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622.625.28-83

    При разгрузке-погрузке шахтный электропоезд передвигается рывками, при этом в сцепных устройствах возникают удары, снижающие их срок службы, а точность позиционирования оставляет желать лучшего. В ходе предварительных вычислительных экспериментов авторами установлено, что максимальное воздействие на ударные упругие моменты в сцепных устройствах шахтных электровозосоставов оказывает начальная величина зазора в сцепных устройствах. Между тем, меньшие удары (или же их отсутствие), как и ожидалось, происходят при полностью выбранных зазорах в начальный момент времени в данных видах сцепок. Далее по ниспадающей по интенсивности влияния вслед за зазорами следует величина рывка ускорения, скорости движения, развиваемой электровозом. Фактор «рывка» выбран не случайно – как известно, для гашения подобных колебаний подъемных скипов в шахтах при их движении как раз используют тахограмму скорости скипов с поддержанием постоянства рывка скорости. В работе авторами выявлены закономерности движения поезда, и выведено выражение, позволяющее с минимальными ударами в сцепках рассчитывать перемещение вагонетки в функции тахограммы скорости электровоза, а также наличия руды в вагонетках. Точность позиционирования вагонеток при перемещении на 0,6 м составляет для 1-й вагонетки не более 4%, а для восьмой вагонетки – не более 13%.

    Ключевые слова: шахтный электропоезд, сцепное устройство, упругие удары, точность.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 16.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622.625.28-83

    В статье рассмотрены вопросы уменьшения времени погрузки-разгрузки электровозосоставов в специфических условиях железорудных предприятий с подземными способами ведения горных работ. Установлено, что при погрузочно-разгрузочных операциях, на которые приходится большая часть цикла движения электровозосоставов в подземных горных выработках, электропоезд передвигается рывками, при этом зазоры в сцепных устройствах ухудшают точность позиционирования вагонеток под погрузочными люками, а, следовательно, увеличивают время выполнения этой технологической операции и, кроме того, вызывают удары, снижающие срок службы слагаемых составов. Авторами проведен сравнительный анализ различных математических подходов для решения задачи минимизации этого вида ударов путем создания соответствующего алгоритма управления тяговой электромеханической системой электровоза. В числе анализируемых методы: длинноволнового приближения цепочки связанных осцилляторов, идентификации объекта управления, теории планирования экспериментов, нечеткого и нейросетевого регулирования. Установлено, что из исследуемого перечня методов следует исключить метод нечеткого управления, а остальные подходы подлежат более глубокой проработке для достижения поставленной цели.

    Ключевые слова: шахтный электропоезд, управление перемещением, математические подходы.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 20.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 681.513.6

    Целью работы является разработка метода автоматизированного управления измельчением руды шаровой мельнице с Оптимизацией динамики разрежения пульпы и включением в производительную работу начального участка барабана технологического агрегата. Поставленная цель достигается автоматизированным управлением на двух иерархических уровнях. Первый иерархичный уровень управления осуществляется в пределах стабилизации общего разрежения пульпы в шаровой мельнице с заданной точностью. Второй иерархический уровень управления реализован в рамках первого используя общий расход воды в шаровая мельница для достижения заданного разрежения пульпы. Общий расход воды распределяется между адаптивными контурами управления расходом воды на поверхность руды, направляется в мельницу, в приемное устройство завиткового питателя и непосредственно в технологический агрегат. Оба контура выполнены оптимальными и реализуют релейный закон управления. Задача на разжижение пульпы формируется автоматически в каждом цикле управления, адаптировано к скорости движения конвейерной ленты. Доказанные все положения и зависимости, на которые опирается данный метод, в том чис-ности, критерии оптимальности, алгоритмы определения площади поверхности подвижной дробленой руды, расходы воды в принимающее устройство улиткового питателя и средней крупности дробленого материала. Впервые предложены зависимо-сти для определения крупности дробленой руды в потоке, площади поверхности подвижного дробленого материала, а также способ автоматизированного управления измельчением руды с оптимизацией динамики разрежения пульпы. Реализация предложенного метода управления обеспечивает включение в продуктивную работу начального участка барабана мельницы коридоров ¼-⅓ его длины. Это гарантирует увеличение производительности за готовым продуктом до 7%, уменьшение потерь полезного компонента без перерасхода электроэнергии, шаров и футеровки.

    Ключевые слова: измельчения руды, пульпа, оптимизация разрежения, адаптивное распределенное управление, поверхность твердого.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 18.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.3.011.712: 621.3.014.8

    В данной статье проводится анализ коэффициента мощности, гармонического состава тока и напряжения, а также оценка их уровней на основе стандарта IEEE 519-1992. Целью работы является определение необходимости мониторинга параметров качества электрической сети и точек замеров в промышленных условиях за счет внедрения сетевых систем дистанционного сбора информации. Указаны последствия несоответствия реальных значений требуемым стандартами. Моделирование электроэнергетической системы выполнено в программной среде Matlab. Проводились исследования энергетических показателей для 12-пульсной и 6-пульсной схем нереверсивного тиристорного привода при управлении отдельной клетью прокатного стана. Рассмотрен случай управления прокатной линией из 21 клети, при одинаковом угле отпирания для всех тиристоров и при согласованном управлении с помощью сдвига между углами отпирания тиристорных преобразователей для соседних клетей прокатного стана. Даны рекомендации по выбору значений углов управления, с учетом необходимости соблюдения технологических ограничений (согласование скоростей клетей). Кроме этого результаты работы будут положены в ряд мероприятий по эффективному фазовому управлению распределенными силовыми преобразователями прокатных приводов по промышленной информационной сети. Отмечена целесообразность применения методов нечеткой логики для согласованного энергоэффективного управления отдельными электроприводами.

    Ключевые слова: тиристорний електропривод, прокатний стан, енергетичні показники, коефіцієнт спотворення, промислова інформаційна мережа.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 17.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 681.3

    Вследствие повышенной энергетической эффективности и низкого значения показателя вартість/шлях, электрические и гибридные транспортные средства привлекают к себе все большее внимание. Для удовлетворения требований по электропривода двигатели этих механизмов должны удовлетворять специфические требования по производительности и эффективности. Это приводит к необходимости отработки четких критериев выбора электрических двигателей. В работе выполнена разработка критериев сравнения, которые могут быть использованы при анализе синхронных двигателей с постоянными магнитами с распределенными обмотками и сосредоточенными обмотками, асинхронных двигателей и вентильных реактивных двигателей для электрических и гибридных транспортных средств. Для проектирования конструкции асинхронного двигателя использовался метод конечных элементов. Для учета нелинейных параметров машины и достижения высокого уровня эффективности двигателей, оптимальные траектории тока полученные для расширенной модели синхронных двигателей с постоянными магнитами и асинхронных. Дополнительные критерии сравнения с учетом показателей шума и вибраций также учтено при общем анализе.

    Ключевые слова: гибридные транспортные средства, электромеханическая система, вентильный реактивный двигатель, асинхронный двигатель, синхронный двигатель с постоянными магнитами, коэффициент полезного действия, ток статора.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 18.04.15

    Посмотреть статью
  • УДК 681.3

    Совершенствование электромеханических систем транспортных средств в данный момент направлено на повышение уровня их энергоэффективности. Синтез оптимальных способов реализации рекуперативного торможения является одним из актуальных путей увеличения автономности электромобилей из-за того, что позволяет существенно уменьшить уровень потребляемой электроэнергии за цикл движения. Бесщеточный машина, в основе которой синхронный двигатель, относится к наиболее популярных типов двигателей, используемых в электроприводах транспортных средств. Векторное пространство системы управления делится на шесть секторов, каждый из которых соответствует одному из шести состояний сигнала датчика Холла. В то же время, бесщеточный машина постоянного тока при работе на низкой угловой частоте не создает достаточную величину протиЕРС обмоток для заряда аккумулятора, то есть в таком режиме отсутствуют условия для восстановления его заряда. Из-за наличия индуктивности обмоток в двигателе существуют возможности для создания повышающего цепи. Для восстановления заряда аккумулятора в таком режиме необходимо поднять напряжение звена постоянного тока с помощью индуктивности аккумулятора. С этой целью необходимо закрыть все силовые ключи, которые подключены к положительной шины звена постоянного тока, а управление ключами, подключенными к отрицательной шины, осуществлять с помощью широтно — импульсной модуляции. В работе выполнено решение научной задачи, связанной с разработкой системы управления рекуперативного торможения электрического транспортного средства на базе бесщеточных машины постоянного тока. Разработана система управления содержит блоки разделения тормозного момента получается с позиций безопасности движения, энергоэффективности и балансировки координат электромобиля. За счет применения нечеткого управления и ПИД-регулятора система выполняет разделение усилия механического торможения и электрического рекуперативного. Использование ПИД-регулятора является достаточно распространенным методом в теории автоматического управления, однако оно не учитывает такие параметры, как заряд батареи, скорость, интенсивность торможения и т.д. В разработанной системе используется нечеткое управления с тремя входными параметрами: скорость, заряд батареи и интенсивность торможения.

    Ключевые слова: рекуперативное торможение, бесщеточный машина, система управления, генераторный режим, коэффициент модуляции, синхронный двигатель, поиск экстремума.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 18.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 681.3

    Синхронные двигатели с постоянными магнитами широко используются в электромеханических системах с высокими требованиями к качеству управления благодаря высокому коэффициенту мощности, высоким показателям управления угловой скоростью и т.д. Для сервосистем с синхронными двигателями с постоянными магнитами необходимые сигналы обратной связи по положению ротора и угловой скоростью. Традиционные подходы к решению этой задачи предусматривают использование оптического инкрементального, абсолютного или комбинированного энкодера. Однако, использование энкодеров в качестве датчиков скорости имеет свои особенности, связанные с работой на низких угловых скоростях, поскольку в данном режиме существующие методы не дают достаточной точности. Поэтому вопрос улучшения свойств сервоприводов с синхронными двигателями с постоянными магнитами актуальна и важна научно-технической задачей. Осуществлено теоретическое обобщение и решение актуальной научно-технической задачи повышения точности управления синхрон ными машинами с постоянными магнитами при наличии абсолютного или инкрементального энкодера. Суть выполненных исследований заключается во внедрении в систему управления самоадаптивного наблюдателя Калмана, что позволяет существенно улучшить показатели качества управления. Применение адаптивного наблюдателя Калмана в отличие от существующих спо-ных средств измерения угловой скорости способен оценивать одновременно положения ротора и скорость с высокой точностью и без временной задержки. Управление синхронным двигателем на базе системы с адаптивным наблюдателем Калмана позволяет существенно повысить показатели качества управления, уменьшить пульсации угловой скорости, а также колебания тока при пуске двигателя. Путем математического моделирования доказано, что применение наблюдателя Калмана для таких систем позволяет повысить быстродействие системы.

    Ключевые слова: фильтр Калмана, синхронный двигатель, наблюдатель состояния, абсолютный энкодер, угловая скорость, положение ротора.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 18.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.3

    Суперконденсатор способен функционировать как устройство для хранения электрической энергии, вызывает растущий интерес среди специалистов. В настоящее время во многих работах от-определяются положительные качества суперконденсаторов (СК), которые могут эффективно применяется-ваться для сглаживания пиковых токов, возникающих в системах энергопитания. Существенное внимание уделяется применению СК в системах с электрохимическими источниками жил-ления (в частности с АКБ), используемых в качестве основных в автономных транс-ных средствах. Ионистора представляют собой высоко емкостные конденсаторы с двойным эл-ческих слоем. В отличие от обычных конденсаторов, ионистора имеют характеристики, которые позволяют сочетать большую мощность и значительную энергию. Известно, что максимальную мощность в нагрузке (потребители электроэнергии) можно получить при одинаковом кол-кости ее резистивного сопротивления внутреннему активному сопротивлению источника или накопителя электрической энергии, в том числе и CК. Внутренний активное сопротивление современных суперконден-Сатори может составлять 0,11 … 1,5 мОм, а максимальная плотность мощности может быть более 90 кВт / кг, что в 3 тыс. Раз больше, чем в пускового свинцового аккумулятора ав-томобилей.
    Исследование основных свойств и преимуществ суперконденсаторов для применения в электромеханических системах и является основой данной работы. Целью данной работы является составление оптимального алгоритма работы суперконденсаторов в составе тяговой системы ЭМ.
    Рассмотрены новые технологии изготовления ионисторов на основе древесной щепы снижают стоимость данных элементов. Проанализировав свойства ионисторов были определены основные направления их применения.

    Ключевые слова: ионистор, электрическая энергия, суперконденсатор, батарея, мощность.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 18.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 629.349:62-182

    В статье рассматриваются вопрос снижения потерь электроэнергии при эксплуатации троллейбусов в условиях Кривого Рога и пути энергосбережения при эксплуатации коммунального электротранспорта. Исследование энергетических показателей тяговых подстанции, суточных, воскресных и годовых графиков активной мощности, выполненных на базе материалов системы автоматизированного учета электроэнергии показал, что потери энергии в системе электроснабжения электротранспорта достигают 25% общего объема потребляемой электроэнергии. Значительное влияние на потери электроэнергии осуществляет техническое состояние механизмов коммунального электротранспорта и качество дорожного покрытия. Определение энергетических показателей тяговой подстанции в районе подстанции Ленинская-2, что обслуживает маршруты троллейбусов №3, 17 научное обоснование и разработка методов расчета показателей качества электроэнергии, которые разрешают повысить энергоэффективность тяговых подстанций городских троллейбусов. Повысить энергетическую эффективность работы тягового электроприводу возможно за счет использования энергии торможения троллейбусов, применив рекуперативное торможение, как основной способ электрического торможения. определение энергетических показателей тяговой подстанции в районе подстанции Ленинская-2, что обслуживает маршруты троллейбусов №3, 17 научное обоснование и разработка методов расчета показателей качества электроэнергии, которые разрешают повысить энергоэффективность тяговых подстанций городских троллейбусов. Внедрение в трамваях и троллейбусах автоматики управления режимами работы систем отопления. Установление автоматики режимов отопления в зависимости от температуры воздуха окружающей среды дает снижение затрат электроэнергии на обогрев пассажирских салонов и рабочих мест на 10-25 % потребляемой подвижным составом коммунального электротранспортом электроэнергии. Использование частотно-регулированного электроприводу в современных троллейбусных вагонах разрешает отказаться от резисторно-контакторного пуска, где происходят непроизводительные потери электроэнергии на нагрев пусковых резисторов.

    Ключевые слова: потери электроэнергии, электропривод троллейбусов, рекуперативное торможение, энергоэффективность.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 28.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622.272:004.051

    Анализ объемов добычи железной руды на шахтах указывает на то, что направления повышения электроэнергоэффективности добычи полезных ископаемых известные, больше того, в последние 5-10 лет их количество увеличилось. подземный способ добычи, в отличие от открытого — карьерного, характеризуется довольно щадящим влиянием на окружающую среду и высоким содержимым железа в сырой руде — до 62% в отличие от 37% карьерного. Это практически исключает необходимость энергоемкого и трудоемкого процесса обогащения при подземном способе добычи железорудного сырья. Однако, как правило, это относится к снова проектированным или глобально переоборудованным горным предприятиям. Относительно действующих, то это проблема еще далеко не решена. Между тем, учитывая то, что в ближайшие 35-45 лет строительство новых железорудных предприятий в Украине не планируется, то именно в направлении усовершенствования комплекса: системы электроснабжения — системы электропотребления действующих горнорудных производств необходимо вести научные исследования. Вызвано это, прежде всего , факторами повышения сегмента энергозатрат вообще и электроенергозатрат, в частности, в общем объеме себестоимости добытого железорудного сырья. Наиболее энергоемкими потребителями электрической энергии железорудных шахт и раньше есть стационарные установки — водоотлив, вентиляция, подъем, компрессорные — вместе потребляют свыше 80% всей электроэнергии, потребляемой шахтой. Особенно большие электроэнергозатраты на изготовление сжатого воздуха центральными компрессорными станциями, которые составляют близко 30% от всей потребляемой комбинатом электроэнергии. В связи с этим широкие возможности снижения энергозатрат открывает замена пневматического повода электрическим, имеют КПД на порядок выше, — для грузовых и буровых машин, пневмоударного инструмента. Это даст возможность сократить или вообще отказаться от применения сжатого воздуха, от центральных компрессорных станций и длинных пневматических трубопроводов. Вместе с тем, при необходимости можно использовать передвижные компрессорные установки небольшой производительности непосредственно в местах потребления сжатого воздуха — в подземных выработках шахт и на поверхности.

    Ключевые слова: энергозатраты, потребители электроэнергии, компрессорные установки, электроснабжение, шахта.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 18.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 629.423.2-52

    В настоящее время электровозный транспорт является наиболее распространенным видом транспорта на горных предприятиях. Так на шахтах с его помощью осуществляется до 70% перевозок, а на рудниках до 100%. Столь широкое распространение электровозного транспорта обусловлено тем, что последний наиболее экономичен при больших длинах транспортировки более чем другие виды рудничного транспорта. Электровозы могут применяться при различных условиях эксплуатации, в том числе на шахтах опасных по газу и пыли. Данный вид транспорта отличается сравнительно малой энергоемкостью, хорошей приспосабливаемостью к автоматизации, практически отсутствует вредное влияние на окружающую природную среду. Для электровозного транспорта характерны также относительные мобильность и надежность, обусловленная тем, что неисправность одного локомотива не ведет к существенному снижению производительности транспортной системы, в отличии, например, от конвейерного транспорта. Имеется возможность использования электровозного транспорта в качестве средства усреднения горной массы. Электромеханическое оборудование электровозов шахт часто выходит из строя вследствие ряда причин:
    срок службы тяговых двигателей с в среднем составляет 4-5 месяцев; бандажи колес электровозов выходят из эксплуатации через 6-8 месяцев; тяговые контакторы служат 1-1,5 лет вместо положенных 5 лет; сцепные устройства на предприятиях горнорудной промышленности служат не более 0,5 года. Реальное количество поездов на откаточном горизонте в 1,5-2 раза превышает расчетное, загрузка транспортных ветвей не равномерна и подвижной состав используется не оптимально. Использование комбинированной системы привода рудничных электровозов с традиционным тяговым двигателем и линейным двигателем позволяет повысить силу тяги и ее эффективность, снизить вероятность буксовки колес.

    Ключевые слова: рудники, транспорт, электровоз, тяговый двигатель, бандажи колес, линейный двигатель, буксование колес.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 18.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.13

    Вопрос повышения эффективности и экономичности распределительных сетей остро стоит для распределительных электрических сетей номинальной напряжением 10-35 кВ. Снижению эффективности работы распределительных сетей также оказывает содействие сверхурочное снижение уровней показателей качества электроэнергии за счет наличия мощных промышленных потребителей из резкопеременным и несимметричным графиком электрических нагрузок. Наиболее эффективным способом снижения потерь электроэнергии в сетях есть внедрения мероприятий из компенсации реактивной мощности. Использование батарей конденсаторов влияет на уровень потребления реактивной мощности, упроченное отклонение напряжения и на равные несимметрии напряжений. При определенных обстоятельствах в сетях могут возникнуть такие случаи, когда при включении симметрокомпенсуючого устройства будет наблюдаться сверхурочное значение упроченного отклонения напряжений. Это, в свою очередь, приводит к появлению дополнительных убытков от снижения качества электроэнергии и тем самым к снижению эффективности работы сетей. Одним из путей решения данной задачи есть усовершенствования систем автоматического управления симметрокомпенсующими устройствами с целью учета их влияния не только на уровне потребления реактивной мощности и несимметрии напряжений, но и на уровне упроченного отклонения напряжений в сетях. Предложен подход к управлению режимами реактивных нагрузок распределительных электрических сетей номинальной напряжением 6-10 кВ путем использования симметрокомпенсующих устройств. Разработана структурная схема системы автоматического управления режимами реактивной мощности распределительных электрических сетей, которая базируется на решение задачи многокритериальной оптимизации найденным методом приближения к утопической точке в пространстве критериев. Задачу управления симметрокомпенсирующим устройством, которое работает в сетях с номинальной напряжением 6-10 кВ целесообразно рассматривать как задачу многокритериальной оптимизации. Результаты компьютерного моделирования разработанных САК, в основу работы которых положены найденные решения задачи многокритериальной оптимизации подтвердили преимущество предложенной САК над базовой.

    Ключевые слова: система автоматического управления, распределительные электрические сети, реактивные нагрузки, несимметрия напряжений.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 16.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.926: 524.16

    Максимизация производительности пулевых мельниц путем оперативной оценки геометрии заполнения его рабочего пространства и определение снова образованного готового продукта является важным условием оптимизации удельных затрат электроэнергии и проектирование робастных систем автоматизированного управления электроприводу шаровых мельниц и электропотребления технологической линии обогащения. Процессы в пулевых мельницах являются сложными динамическими объектами управления с нестационарными параметрами и нелинейными зависимостями и стохастическими переменными со значительными транспортными запаздываниями. Для увеличения продуктивности пулевых мельниц необходимо применять методы интенсификации процессов измельчения, путем влияния импульснобегущего, электромагнитного поля на циркуляционную загрузку; робототехнологические устройства для импульсного влияния водными струями на внутримельничная гетерогенная среда; системы автоматизированного управления электроприводами классификаторов, насосов гидроциклонов для повышения энергоэффективности процессов измельчения, классификации и обогащение Использовано математический аппарат теории катастроф для идентификации сложного динамического процесса измельчения, который разрешает учитывать вариации нелинейных возмущений текстурных характеристик сырой руды, ее прочности и сменных режимов работы оборудования и предложена система управления загрузкой руды в пулевые мельницы первой, второй, третьей стадии с учетом геометрии внутримельничная нагрузка, оценки во времени аварийных ситуаций. Разработан метод идентификации геометрии внутримельничная загрузка шаровых мельниц путем диагностики траектории объемного заполнения сложного технологического объекте, и определении параметры оптимального внутримельничная загрузка с минимизацией времени нахождения материала в технологическом агрегате, параметры которого изменяются во времени. Доказано, что максимизации производительности пшаровых мельниц путем оперативного мониторинга геометрии внутримельничная загрузка рабочего пространства и определение снова образованного готового продукта, является главным условием оптимизации удельных затрат электричества и проектных решений, относительно разработки интеллектуальных систем управления электроприводами пулевых мельниц, насосных агрегатов и сепараторов.

    Ключевые слова: шаровая мельница, робастные системы, электропривод, гидроциклоны, теория катастроф.

    Список литературы

    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

    Рукопись поступила в редакцию 23.03.14

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316

    На отечественных железорудных предприятиях электропотребления, зависит от многих факторов: технологических, метеорологических, энергетических, организационных и других. Технологические факторы определяются глубиной залегания, размерами месторождений, видом технологии, параметрами систем раскрытия и разработки, типами применяемых машин и оборудование и влияют на себестоимость продукции. Метеорологические факторы обуславливают сезонность изменения показателей потребления, формируя в течение года тенденцию их изменение. Энергетические факторы — структурные параметры электрических схем, число, мощность, к.п.д. электроприемников и другое — обуславливают формирование режимов электрических нагрузок. Организационные факторы обуславливают степень использования электроприемников, уровень повышенных потерь электроэнергии через ухудшение характеристик электрооборудования, машин и механизмов. Выполнен анализ процесса определения и заявки лимитов энергопотребления на железорудных предприятиях и установлено, что нормы удельного электропотребления, определяются в условиях неопределенности практически без достаточного анализа процесса и уровней электропотребления, промышленных показателей работы предприятия и развития геологических условий на перспективу. За превышение лимита электроэнергии из предприятий взимается штраф за потребляемые величины перебора электроэнергии. Рассмотрены методологические аспекты оценки и формирование энергоэффективных режимов потребления электроэнергии на железорудных предприятиях, предложены методы інтервального прогнозирование потребления электроэнергии. Для прогнозирования электропотребления, с учетом изменения разных факторов может быть созданная информационная база данных уровней потребления электроэнергии предприятиями области. Авторами статьи разработанные методика и блок-схемы алгоритмов получения временных и факторных моделей энергопотребления. Также разработан алгоритм определения статей расходной части электробалансов технологических приемников. Предложенные мероприятия разрешают проводить определение уровня энергоснабжения предприятия, устанавливать рациональные нормы, осуществлять прогнозирование его изменения в ходе работы предприятия и контролировать сверхнормативные затраты электроэнергии

    Ключевые слова: электроприемники, алгоритм, модели энергопотребления, прогнозирование, энергоснабжение.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 01.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622.684:629.353:621.333.4

    На сегодняшний день система рекуперативного торможения широко применяется с целью увеличения дальности пробега целого ряда электрических транспортных средств. Около 30% кинетической энергии во время торможения превращается в тепловую энергию, которая за счет силы трения рассеивается в окружающую среду, однако часть энергии можно использовать с целью питания аккумуляторной батареи транспортного средства и, соответственно, увеличить диапазон его пробега. Повысить энергетическую эффективность работы тягового электроприводу возможно за счет использования энергии торможения большегрузных карьерных самосвалов, применив рекуперативное торможение, как основной способ электрического торможения. Это дает возможность снизить потребление дизельного топлива и уменьшить загрязнение атмосферы карьеров, применив комбинированную энергосиловую установку, которая содержись в себе дизельный или газотурбинный двигатель внутреннего сгорания, электродвигатель и мощный накопитель электрической энергии (аккумулятор или электрохимический конденсатор). Одним из вариантов системы накопителей в составе комбинированной энергосиловой установки может выступать система с асимметрическими суперконденсаторными модулями. Отличные качества таких конденсаторов: высокие удельная мощность и энергия; широкий интервал рабочих температур (-50°С ÷ +70°С); срок службы свыше 15 лет; высокая надежность и стойкость к значительным перегрузкам по напряжению и перезаряду без выхода из порядка; низкий саморазряд. Установленные на автосамоскидах с комбинированной энергосиловой установкой конденсаторные накопители, значительно будут превосходить аккумуляторные батареи и ряд конденсаторов других типов за технико-экономическими и эксплуатационными показателями. Применение суперконденсаторов в качестве накопителя энергии в комбинированной энергосиловой установке карьерного автосамоскида разрешит исключить работу дизельного двигателя на вспомогательных операциях транспортного цикла, и, итак, сократить время работы на частичных и холостых режимах. Направление по созданию карьерного автотранспорта с комбинированными энергосиловыми установками технически реализованный и перспективный, поскольку отвечает современным тенденциям автомобилестроения

    Ключевые слова: автосамосвал, рекуперативное торможение, суперконденсатор, карьерный автотранспорт, дизель.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 21.03.14

    Посмотреть статью
  • УДК 621.311.086.5:621.3.001.57

    За последние 10 лет энергозатраты в общем сегменте себестоимости добываемого железорудного сырья отечественными горнорудными предприятиями с подземным способом добычи в целом достигли уровня 30%, что приводит к усложнению конкурентоспособности данного вида отечественного сырья на мировом рынке. около 90% от общих энергозатрат в себестоимости добываемого железорудного сырья подземным способом составляют электроэнергетические, т.е. задача уменьшения себестоимости добываемого железорудного сырья по сути сводится к задаче уменьшения или, что точнее, оптимизации электроэнергозатрат при добыче. как показывают результаты исследований, реальными направлениями повышения электроэффективности действующих железорудных шахт являются: модернизация систем электроснабжения и оптимизация процессов электроэнергопотребления с возможностью адаптивного управления этими процессами. установлено, что уменьшение объемов добычи железорудного сырья приводит к увеличению удельного расхода электроэнергии. С целью определения качественной стороны этого вопроса, а также оценки взаимосвязи между объемами добычи железорудного сырья и расходом электроэнергии была использована известная шкала Чеддока. Установлено, что самый высокий коэффициент корреляции относится к комбинату в целом, а значения для его структурных слагаемых – шахтам располагаются ниже этих показателей. Это позволяет сделать вывод, что основной акцент в анализе и поиске путей повышения электроэнергоэффективности добычи руды должен быть сделан на основную технологическую ячейку – шахту. Рассмотрены методы оценки закономерностей влияния комплекса технических и технологических факторов на уровень потребления электрической энергии и обоснование выбора направлений повышения энергоэффективности добычи железорудного сырья в условиях подземных горнорудных предприятий. Предложен комплексный подход к решению задачи повышения электроэнергоэффективности добычи железорудного сырья путем применения системы контроля, оценки и управления этим процессом с учетом обоснованных прогнозных технологических слагаемых, который позволит достичь желаемого эффекта в анализируемой проблеме – сокращения уровня потребления электрической энергии.

    Ключевые слова: железорудное сырье, электроэнергия, энергозатраты, електроенергоефективність, удельные затраты.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 26.02.16

    Посмотреть статью
  • УДК 62267:621.3

    На карьерах со средним и большим масштабом работ для транспортирования железной руды используются тяговые агрегаты ОПЭ-1А, которые имеют низкий коэффициент мощности, который изменяется в зависимости от нагрузки и отдаление агрегата от тяговой подстанции. Среднее значение коэффициенту мощности составляет 0,6, этот показатель плохо влияет на энергетические показатели тягового агрегата. В режиме рекуперативного торможения, тяговый агрегат имеет еще меньшее значение коэффициенту мощности. Установление устройства компенсации реактивной мощности даст возможность повысить коэффициент мощности, тем самым уменьшить энергозатраты и повысить энергоэффективность тягового агрегата. Компенсировать реактивную мощность электродвижущего состава сменного тока без изменения силового преобразователя возможно с помощью подключения пассивного нерегулированного компенсатора реактивной мощности (КРП) к вторичной обмотке силового трансформатора агрегата. Компенсатор реактивной мощности состоит из последовательно резонансной LC-цепи, которая подключается с помощью ключевого элемента. Использование на тяговом агрегате нерегулированного компенсатора реактивной мощности приводит к значительному повышению коэффициенту мощности в номинальном режиме работы и к перекомпенсации реактивной мощности при малых токах нагрузки. Повысить энергетическую эффективность работы тягового агрегата возможно за счет установления устройства компенсации реактивной мощности во всем диапазоне токовых нагрузок путем плавного изменения реактивной мощности компенсатора. Устройство состоит из пассивного компенсатора реактивной мощности и вольтододобавочного трансформатора. Использование компенсатора приводит к значительному повышению коэффициенту мощности в номинальном режиме работы и к перекомпенсации реактивной мощности при малых токах нагрузки, на тяговых агрегатах и электровозах. Эффективность применения предложенного устройства на электродвижущем составе определялась по результатам расчетов двух вариантов работы электровоза: штатной схемы и с включением предлагаемого устройства компенсации реактивной мощности и математического моделирования.

    Ключевые слова: тяговый агрегат, коэффициент мощности, компенсатор реактивной мощности, моделирование.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 21.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316

    Эффективным решением проблемы безопасности, обеспечения оптимальной надежности в схемах, является обеспечение нормируемого качества питающего напряжения во всех режимах работы старого и нового горнотранспортного электрооборудования. На различных видах шахтной самоходной техники применяют электрический привод, который с помощью кабельных линий подключен к подземным подстанциям. Для используемой буровой и доставочной техники используют напряжение 380 В которое в полной мере исчерпало себе по всем показателям, в том числе и по нормируемым показателям качества. основных направлений улучшения показателей качества электроэнергии в подземной сети и повышения эффективности электропотребления на шахте: передачи необходимой мощности по гибким кабельным линиям ограниченного сечения основных жил; обеспечения необходимых моментных характеристик электродвигателей в режимах перегрузки и пуска; конструирования высоконадежных аппаратов защиты и коммутации. Выбор соответствующего уровня напряжения может в полном объеме и на длительный срок решить задачу качественного электроснабжения внутришахтных потребителей. Применение напряжения 660 В вместо 380 В позволит значительно сократить потери электроэнергии, уменьшить номинальные токи и токи к.з. Повышение уровня напряжения подземных подстанций для отечественных железорудных шахт может в полном объеме и на длительный срок решить задачу качественного электроснабжения внутришахтных потребителей с учетом перевооружением отрасли с использованием зарубежной самоходной техники и перспективы роста мощности их электроприводов. Повышение уровней напряжения шахтных сетей приводит к следующим результатам: при работе в электросети снижаются колебания и отклонения напряжения; уменьшаются потери мощности; снижаются величины рабочих токов электрооборудования; сокращается расход цветных металлов; имеется возможность без значительных затрат осуществить реконструкцию сети электроснабжения горных выработок.

    Ключевые слова: надежность, напряжение, качество электроэнергии, кабельные линии, электросети, электроприводы.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 24.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622.646:621.86.067.2:62.83

    Проведенный анализ возможных режимов работы вибрационной транспортирующей машины при использовании регулируемого электропривода с целью повышения эффективности процесса выпуска руды. Математически рассмотрен процесс движения единичной частицы по вибрационном органа для гармонических колебаний. Описанные режимы работы для соответствующих значений частоты колебаний и амплитуды. Установлено, что полученный коэффициент режима работы вибротранспортнои установки характеризует различные режимы движения материала без отрыва, с отрывом и с отрывом и без отрыва материала от ван-тажонесучого органа. Проведенное математическое моделирование характеристики эффективности режима работы на примере одномастной вибрационной машины с инерционным приводом при изменении частоты вращения путем использования регулируемого электропривода для номинальных параметров. Установленные значения коэффициента режима работы, частоты и амплитуды, соответствующие самым эффективным режимам вибротранспортування с точки зрения достижения максимальной скорости транспортировки руды.

    Ключевые слова: вибрации, вибротранспортування, эффективность, частотные характеристики, электропривод.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 26.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.7

    Данная работа посвящена вопросам электрического энергосбережения. В работе доказано, что наиболее затратным с энергетической точки зрения сектором национальной промышленности является металлургическое производство. Одной из ключевых звеньев металлургии является прокатный стан. Таким образом, в работе определен основной объект, который нуждается в «энергетической оптимизации».
    На примере непрерывного заготовительного состояния 900/700/500 ПАО «АрселорМиттал Кривой Рог» выполнена оценка потенциала энергоэффективности. В результате оценки показано, что максимальный экономический эффект можно получить при компенсации реактивной мощности в системе питания. При этом, компенсация активных потерь сети, вызванных перетоками реактивной мощности и высшими гармониками тока нагрузки, позволяет получить значительно меньший экономический эффект.
    Учитывая проведенную оценку, предложены наиболее оптимальный по критерию стоимости путь модернизации. Основные технические и организационные меры предложенного направления следующие: введение управляемых преобразователей в режим работы с углом управления, близким к 0; регулирования скорости вращения двигателей путем нереверсивного широтно-импульсного преобразователя (ШИП) параллельное соединение выходов управляемых преобразователей для создания совместной звена постоянного тока; реверс двигателей с помощью возбудителя.
    По предварительным подсчетам прогнозируемый срок окупаемости технических решений составляет 2.5 месяцев. Дальнейшими шагами выбранного направления модернизации могут быть разработка единой системы управления и технологического контроля, встроенная в систему ШИП; модернизация законов управления ШИП для минимизации влияния преобразователей на сеть; уточненный расчет составляющих полной мощности сети и тому подобное.

    Ключевые слова: тиристорный преобразователь, энергосбережения, реактивная мощность, гармоники тока, блюминг.

    Список литературы

    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.

    Рукопись поступила в редакцию 05.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.925:622.82

    При работе рудничных электровозов возможные отклонения напряжения питания от номинального значения, в связи с чем, при выполнении определенных условий, могут происходить срывы коммутаций в тиристорных преобразователей, снижающих эффективность электрического торможения. В настоящее время есть ряд решений, направленных на обеспечение безаварийного функционирования электропривода в условиях снижений и исчезновений напряжения питания. Это установка на электровозах специальных генераторов напряжения, торможения тяговых двигателей при нарушении нормального режима питания, применение контактно-аккумуляторных электровозов. И все же, отмеченные пути решения этой задачи не являются достаточно эффективными, так как для достижения поставленной цели требуют применения дополнительного электрооборудования, в некоторых случаях ведут к снижению производительности электровозной откатки. На тяжелых рудничных электровозах (величиной сцепного веса менее 28 тонн), а также среднего и легкого типа отсутствует свободное пространство для размещения дополнительного электрооборудования. Это вызывает необходимость поиска других путей повышения эффективности функционирования систем управления рудничных электровозов, разработки новых прогрессивных средств управления, разработанных на использовании энергии накопительных конденсаторов входных фильтров, энергии вращающихся электрических машин (например, в данном случае энергии вращающихся ТД). Такое направление решения вопроса является достаточно экономичным, так как не требует использования дополнительного силового оборудования, увеличение связанных с этим эксплуатационных затрат. Из проведенного анализа возможных причин снижения уровня напряжения питания контактного рудничного электровоза установлено, что наиболее влиятельными факторами, которые влияют на работу электропривода в режиме тяги и торможения есть нарушение контакта между токоприемником и проводом сети питания во время выполнения торможения электровоза и начальная скорость торможения. Предложено решения относительно уменьшения влияния колебаний напряжения питания на работоспособность системы электропривода, которая состоит в разработке системы, которая должна осуществлять анализ начальных условий торможения, и выполнять его наиболее эффективным из указанных методов.

    Ключевые слова: рудничный электровоз, напряжение питания, коммутация, контактно-аккумуляторный электровоз, конденсатор входного фильтра, генератор.

    Список литературы

    1. Волотковский С.А. Рудничная электровозная тяга. -М.: Недра, 1981. — 389с.
    2. Синчук О.Н. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов / О.Н. Синчук, И.О. Синчук, Н.Н. Юрченко, А.А. Чернышов, О.А. Удовенко, О.В. Пасько, Э.С. Гузов. Научное издание. – Київ: ІЕДНАНУ, 2006. – 252с.
    3. Тихменеев Б.Н., Трахтман Л.Н. Подвижный состав электрифицированных железных дорог. — .М,: Транспорт, 1980. — 471 с.
    4. Алексеев Н.И. Оптимизация систем электрической тяги в подземных выработках шахт. — М.: Недра, 1979. — 252 с.
    5. Синчук О.Н., Чумак В.В., Ержов О.В. Импульсные системы управления и защита на рудничном электровозном транспорте. Монография – АДЕФ – Украина, 1998. – 280 с.
    6. Бирзниекс Л.В. Импульсные преобразователи постоянного тока. — М.: Энергия, 1974. — 256 с.
    7. Гриценко А.В., Козаченко Е.В. Новые электрические машины локомотивов: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта. – М.: ГОУ: Учебно-методический центр по оборудованию на железнодорожном транспорте, 2008. – 271 с.
    8. Основы электрического транспорта: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / (М.А. Слепцов, Г.П. Долаберидзе, А.В. Прокопович и др.); под общ. ред. М.А. Слепцова. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 464 с.
    9. Синчук О.Н., Синчук И.О., Юрченко Н.Н., Чернышов А.А., Удовенко О.А., Пасько О.В., Гузов Э.С. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов. – Київ: ІЕДНАНУ, 2006. – 252 с.

    Рукопись поступила в редакцию 22.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622.625.28-83

    Анализ парка электрических машин современных предприятий показывает, что наиболее ширине остаются двигатели постоянного тока с последовательной обмоткой возбуждения. Наряду с существующими преимуществами которых, основным недостатком остается сложность перехода последних в режим торможения, и связанные с этим неудобства в работе транспортного средства. Так один из найпошириниших видов торможения, как электродинамический, ограничено значением критической частоты вращения, а режим противовключения — максимальным значением тока торможения. Поэтому для сохранения ресурса работы двигателей и расширение диапазона применения режима динамического торможения, был проведен анализ переходных процессов в двигателе постоянного тока с последовательной обмоткой возбуждения. Отмечено, что исследования электромагнитных процессов данного вида электрических двигателей затруднено, тем, что в двигателях последовательного возбуждения магниторушийна сила, как следствие, и магнитный поток меняется с изменением тока якоря. Для возможности проведения исследований были использованы лабораторной стенд, который позволил провести эксперимент, и построить кривую намагниченных. Было проведено ее аппроксимацию, и построены графики. Анализ графиков показывает, что в зоне низких скоростей наиболее близким является выражение гиперболического синуса, а в зоне насыщения гиперболический. Полученные благодаря аналитическому выражению кривой намагничивания выражения позволили построить поверхности скорости протекания электромагнитных процессов в двигателе постоянного тока с последовательной обмоткой возбуждения в режимах противовключения и электродинамического торможения. Анализ полученных поверхностей показывает, что переключение с одного режима электрического торможения на другой будет сопровождаться значительными бросками тока двигателей, не желательно и существенно ухудшает состояние изоляции обмоток двигателя, чем снижает его ресурс работы и надежность электрического торможения, от чего в значительной степени зависит эффективность работы рудничного электровоза. Очевидно, также, является повышенный уровень пульсаций тока двигателя в таком режиме. Полученные результаты определяют основные требования к системе торможения транспотрного средства, которые заключаются в разработке четкого алгоритма функционирования такой системы.

    Ключевые слова: рудничный электровоз, электромагнитный, тяговый двигатель, надежность, электрическое торможение, электропривод.

    Список литературы

    1. Волотковский С.А. Рудничная электровозная тяга. -М.: Недра, 1981. — 389с.
    2. Пироженко В.Х. Рудничные электровозы с тиристорным приводом. — К.: Техн1ка, 1981. — 159 с.
    3. Городецкий П.Г. Обзор аналитических выражений кривых намагничивания и гистерезисных петель. – Киев: Воениздат.
    4. Михайлов С.П., Литвинцев А.А. Аппроксимация экспериментальных кривых на- магничивания с помощью рациональных функций. – Дефектоскопия, 1995, № 6.
    5. Синчук О.Н. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов / О.Н. Синчук, И.О. Синчук, Н.Н. Юрченко, А.А. Чернышов, О.А. Удовенко, О.В. Пасько, Э.С. Гузов. Научное издание. – Київ: ІЕДНАНУ, 2006. – 252с.
    6. Тихменеев Б.Н., Трахтман Л.Н. Подвижный состав электрифицированных железных дорог. — .М,: Транспорт, 1980. — 471 с.
    7. Зеленов А.Б. Теория электропривода. Часть 1. Алчевск: ИПЦ «Ладо», ДонГТУ, 2005.
    8. Алексеев Н.И. Оптимизация систем электрической тяги в подземных выработках шахт. — М.: Недра, 1979. – 252.

    Рукопись поступила в редакцию 22.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.925:622.82

    Важной составляющей для построения надежной системы управления электроприводом рудничного электровоза является определение граничных условий перехода электропривода из режима тяги в режим динамического торможения. Особенно неблагоприятно на работе импульсных систем управления сказываются снижение и искажение напряжения на токосъемник электропривода, что существенно снижает надежность и эффективность торможения тягового электропривода и может служить причиной потери управляемости. Существуют различные методы решения этой задачи, но методы основаны на использование накопленной энергии в конденсаторе входного фильтра получили наибольшее распространение. Целью настоящей работы является исследование электромагнитных процессов в тяговом двигателе рудничного электровоза при переходе системы электропривода из режима тяги в режим торможения. Проведен анализ электромагнитных процессов в тяговых двигателях при переходе системы электропривода из режима тяги в режим торможения. Из анализа была установлена зависимость, позволяет сделать оценку граничных условий перехода из режима тяги в режим торможения в зависимости от ряда факторов, которые учитывают конструктивные особенности системы электропривода и начальные условия в кругу торможения. Во время исчезновения напряжения, которое привстает к токоприемнику электроприводу, питание системы управления и ускорение процесса самовозбуждения ТД при переходе его в режим электродинамического торможения происходит за счет энергии сохраненной конденсатором входного фильтра. полученные математические выражения для определения параметров системы при начальном возбуждении ТД в режиме торможения зарядом конденсатора входного фильтра, который позволит оценить продолжительность времени эффективного регулирования тока возбуждения, в зависимости от емкости конденсатора, коммутации тока возбуждения, начального напряжения на конденсаторе. Из анализа электромагнитных процессов в ТД рудничных электровозов при переходе системы электропривода из режима тяги в режим торможения была установлена зависимость, которая позволяет сделать оценку предельных условий перехода из режима тяги в режим торможения в зависимости от ряда факторов, которые учитывают конструктивные особенности системы электропривода и начальные условия в цепи торможения.

    Ключевые слова: тяговый, электровоз, электропривод, торможение, противовключение, конденсатор, генератор.

    Список литературы

    1. Волотковский С.А. Рудничная электровозная тяга. -М.: Недра, 1981. — 389с.
    2. Синчук О.Н. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов / О.Н. Синчук, И.О. Синчук, Н.Н. Юрченко, А.А. Чернышов, О.А. Удовенко, О.В. Пасько, Э.С. Гузов. Научное издание. – Київ: ІЕДНАНУ, 2006. – 252с.
    3. Тихменеев Б.Н., Трахтман Л.Н. Подвижный состав электри-фицированных железных дорог. — .М,: Транспорт, 1980. — 471 с.
    4. Алексеев Н.И. Оптимизация систем электрической тяги в подземных выработках шахт. — М.: Недра, 1979. — 252 с.
    5. Синчук О.Н., Чумак В.В., Ержов О.В. Импульсные системы управления и защита на рудничном электровозном транспорте. Монография – АДЕФ – Украина, 1998. – 280 с.
    6. Гаврилов Я.И., Мнацаканов В.А. Вагоны метрополитена с импульсными преобразователями. — М.: Транспорт, 1986. — 229 с.

    Рукопись поступила в редакцию 16.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.14

    В статье приведены результаты исследований состояния изоляции распределительных сетей шахт Криворожского железорудного бассейна. Анализ параметров изоляции сетей железорудных шахт является важным этапом для повышения эффективности функционирования существующих и разработки новых аппаратов защиты от утечек тока, задача которых осуществлять безопасность горнорабочих при эксплуатации электротехнических комплексов в подземных горных выработках. Эффективная и стабильная работа аппаратов защиты от утечек определяется правильностью измерения активного сопротивления и емкости изоляции сети, т.е. косвенного определения токов утечки, дальнейшей компенсации емкостных токов утечки и обеспечения достаточно быстрого отключения сети при повреждении изоляции или прикосновении человека. Проведен анализ и статистическая оценка электрических параметров изоляции сетей железорудных шахт. Полученные результаты рекомендуется принимать в качестве исходных данных при разработке эксплуатационно-технических требований к устройствам защитного отключения в распределительных сетях железорудных шахт. Анализ и оценка полученных результатов исследований электрических параметров сетей позволил установить диапазон их изменения и устойчивые уровни. Для статистической обработки и дальнейшей оценке полученных результатов исследования весь массив полученных данных об электрических параметрах изоляции сетей железорудных шахт относительно земли был систематизирован согласно разбиения рабочего диапазона емкости изоляции сетей на интервалы. Были установлены парные статистические значения емкости и активного сопротивления изоляции сетей, попадающих в соответствующий интервал разбиения. Полученные данные были обработаны методами математической статистики с помощью пакета прикладных программ Microsoft Excel. Гистограмма наиболее вероятных значений активного сопротивления и емкости изоляции сетей железорудных шахт, построенная на основании полученных данных. Анализ полученной гистограммы, а также установленный коэффициент корреляции Пирсона для всего рабочего диапазона емкости изоляции свидетельствует об обратной средней взаимосвязи между емкостью и активным сопротивления изоляции сетей железорудных шахт. Полученные и приведенные данные об электрических параметрах сетей необходимо принять в качестве исходных при разработке эксплуатационно – технических требований к УЗО, применяемых в железорудных шахтах.

    Ключевые слова: залізорудні шахти, розподільна мережа, напруга живлення, конденсатор, струм витоку, апарат захисту від витоків.

    Список литературы

    1. 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.
    2. Пархоменко Р.А. К вопросу оценки процесса электропотребления горнорудных предприятий в условиях неопределенности и неполноты информации [Текст] / Р.А. Пархоменко, А.Н. Яловая, М.А. Баулина // 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.
    3. Messner S. MESSAGE- MACRO: linking an energy supply model with a macroeconomic module and solving it iteratively / 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. Бухштабер, 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 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.
    10. Розен В.П. Моделирование энергетических режимов энергоемких потребителей железорудных шахт / В.П. Розен, Э.С. Гузов, Р.О. Пархоменко // Науково-технічний збірник «Гірничий вісник». Випуск №97, – Кривий Ріг: 2014. – С.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 ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ – PEMS’15»/ Київ: Національний технічний університет України «КПІ», 2015.-

    Рукопись поступила в редакцию 26.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.925:622.82

    В статье рассмотрены способы торможения рудничных электровозов с электроприводом постоянного тока. От-делено актуальность и необходимость поиска решений по повышению эффективности электрического торможения рудничных электровозов. Установлено, что область применения последнего ограничена условием самовозбуждения тяговых двигателей, в свою очередь усложняет процесс торможения необходимостью применять дополнительные элементы с целью инициации тока возбуждения. Исходя из условия самовозбуждения двигателей был проведен анализ наиболее распространенных схемных решений тяговых электроприводов, выделены основные элементы, входящие в таких схем, и составлен обобщенную структуру тягового электропривода с импульсным регулятором. Рассмотрены возможные варианты совместного использования режима электродинамического торможения и противовключения тяговых двигателей. Отмечено проблемы, возникающие при таком способе торможения. Составлен рекомендации по применению режимов торможения. Определены основные функции, которые должен выполнять алгоритм эффективного торможения. Отмечено, что главной задачей является обеспечение широкого диапазона применения и предотвращения отказов системы электрического торможения. Исходя из поставленных условий, авторами проведен анализ наиболее распространенных структур тяговых электроприводов. Как было указано выше, первое условие самовозбуждения двигателя обеспечивается схемными решениями. Отсюда можно выделить две, наиболее распространенные структуры: с реверсированием обмотки якоря (возбуждение) и без реверсирования. Отдельно надо заметить, что реверсирование обмотки возбуждения не является желательным, поскольку возникает возможность размагничивания последней, и в связи с этим существенно повышается достоверность срыва торможения. Поэтому структуры с реверсором обмотки якоря нашли большее распространение. Из анализа результатов работы, можно сделать вывод, которое импульсное управление тяговым электроприводом позволяет осуществлять комбинацию режимов торможения, которое повышает эффективность электрического торможения рудниковых электровозов вцелом. При этом возникает необходимость в созданные алгоритму эффективного торможения электропривода тяговых двигателей рудникового электровозу, также определено, что основные функции, которые он должны выполнять есть обеспечения широкого диапазона применения и предотвращение отказов системы электрического торможения.

    Ключевые слова: торможение, электровоз, тяга, электромеханические характеристики, напряжение питания, конденсатор.

    Список литературы

    1. Волотковский С.А. Рудничная электровозная тяга. –М.: Недра, 1981. – 389 с.
    2. Синчук О.Н. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов / О.Н. Синчук, И.О. Синчук, Н.Н. Юрченко, А.А. Чернышов, О.А. Удовенко, О.В. Пасько, Э.С. Гузов. Научное издание. – Київ: ІЕДНАНУ, 2006. – 252с.
    3. Синчук О.Н., Чумак В.В., Ержов О.В. Импульсные системы управления и защита на рудничном электровозном транспорте. Монография – АДЕФ – Украина, 1998. – 280 с.
    4. Синчук О.Н. 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.
    5. Тихменеев Б.Н., Трахтман Л.Н. Подвижный состав электри-фицированных железных дорог. — .М,: Транспорт, 1980. — 471 с.
    6. Зеленов А.Б. Теория электропривода. Часть 1. Алчевск: ИПЦ «Ладо», ДонГТУ, 2005.
    7. Алексеев Н.И. Оптимизация систем электрической тяги в подземных выработках шахт. — М.: Недра, 1979. — 252 с.
    8. Гаврилов Я.И., Мнацаканов В.А. Вагоны метрополитена с импульсными преобразователями. — М.: Транспорт, 1986. — 229 с.

    Рукопись поступила в редакцию 14.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.925:622.82

    Тяговый электропривод рудничного контакторного электровоза имеет ряд проблем с надежностью работы. В частности встает вопрос о повышении функционирования контактных рудничных электровозов при нарушениях нормальных условий питания. В настоящее время есть ряд решений направленных на обеспечение безаварийного функционирования электропривода при снижении или исчезновении напряжения питания, разработанные системы координирующие интервал времени формирования замыкающих и открывающих импульсов. Но данный вариант повышения надежности не защищает от ложных импульсов помех. Так при отклонении от номинальных значений или даже исчезновении напряжения питания могут возникать аварийные режимы. Целью данного способа является повышение надежности работы тяговых электроприводов Контактный электровозов средствами системы управления. Исчезновение напряжения питания является наиболее неблагоприятной ситуацией. При этом с уменьшением напряжения конденсатора от которого питается система управления возникают импульсные помехи в результате происходит переключение импульсной аппаратуры. Информация о переключении контакторов поступает на управляющий вход, изменяя в сторону уменьшения его выходное напряжение с помощью чего осуществляется контроль соотношения величины напряжения пропорционального пульсациям тока и напряжения пропорционального уровню их ограничения. При превышении током этого уровня, и при отсутствии процесса перезарядки конденсатора, а также если ток в силовой цепи двигателя нарастает, то формируется внеочередной импульс на отпирание ключа. Если импульс препятствия возникает в управляющем цепи в период закрытого состояния ИР, ток двигателя начинает нарастать. Таким образом оперативно распознается нарушения нормального режима работы ИР на ранней стадии. При этом также формируется внеочередной Корр тельный импульс. Поэтому, в случае исчезновения напряжения в сети питания ток разряда конденсатора входного фильтра, при создании инициирующего тормозного тока, не превышает заданного уровня. С целью предотвращения аварийных ситуаций, которые могут возникнуть при длительных исчезновениях напряжения питания на токосъемники транспортного средства, необходимо сохранять управляемость электропривода при нарушении нормального режима питания. Для чего при исчезновений напряжения питания, режим работы системы управления должен выбираться автоматически, исходя из условий движения характера изменения уровней напряжения на токосъемники и конденсаторе.

    Ключевые слова: надежность, контактный электровоз, электропривод, тяговый двигатель, система управления, торможение.

    Список литературы

    1. Волотковский С.А. Рудничная электровозная тяга. -М.: Недра, 1981. — 389с.
    2. Синчук О.Н. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов / О.Н. Синчук, И.О. Синчук, Н.Н. Юрченко, А.А. Чернышов, О.А. Удовенко, О.В. Пасько, Э.С. Гузов. Научное издание. – Київ: ІЕДНАНУ, 2006. – 252с.
    3. Тихменеев Б.Н., Трахтман Л.Н. Подвижный состав электри-фицированных железных дорог. — .М,: Транспорт, 1980. — 471 с.
    4. Алексеев Н.И. Оптимизация систем электрической тяги в подземных выработках шахт. — М.: Недра, 1979. — 252 с.
    5. Синчук О.Н., Чумак В.В., Ержов О.В. Импульсные системы управления и защита на рудничном электровозном транспорте. Монография – АДЕФ – Украина, 1998. – 280 с.
    6. Якимец С.Н. Структура та режими функціонування тягового електротехнічного комплексу двохосьових електровозів: автореферат диссертации на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук. Кременчуг. – 2011.
    7. Проценко Д. Підвищення енергоефективності керування тяговим двигуном рухомого складу міського електротранспорту/ Дмитро Проценко, Вадим Чуба // Современные информационные технологии на транспорте, в промышленности и образовании. – Дніпропетровськ, 2010. – С. 18.
    8. Гаврилов Я.И., Мнацаканов В.А. Вагоны метрополитена с импульсными преобразователями. — М.: Транспорт, 1986. — 229 с.

    Рукопись поступила в редакцию 28.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622.7: 658.562

    Основными направлениями достижения экономического эффекта в обогащении железной руды является увеличение производительности технологических агрегатов и повышение качества получаемого продукта, что требует комплексной автоматизации обогатительных процессов. Управление обогатительным комплексом требует значительных затрат – дорогостоящего измерительного оборудования и значительных вычислительных мощностей. Кроме того, процесс обогащения железной руды целесообразно рассматривать как распределенную систему, состоящую из отдельных технологических процессов с отдельными системами управления, связанными между собой и влияющими друг на друга. Рассматривая гидроциклон одной, отдельно взятой, второй стадии измельчения можно значительно упростить вычисления и рассмотреть возможные реакции. Таким образом, встает вопрос разработки системы управления, которая учитывала бы рассмотренные аспекты. Решение задачи разработки такой системы управления обуславливает актуальность данной работы. Ее целью является разработка системы управления гидроциклоном второй стадии измельчения с учетом его позиции в иерархии общей системы. Обусловлены основные параметры, влияющие на работу гидроциклона в комплексе с зумпфом и возможные управляющие воздействия. Рассмотрены основные способы управления технологическим комплексом зумпф-гидроциклон. Разработана система управления рассмотренным технологическим комплексом при детерминированных параметрах. Указаны направления дальнейших исследований – использование современных интеллектуальных средств автоматизации и усовершенствование распределенного управления комплексом обогащения железной руды. Существуют конструкции гидроциклонов, имеющие регулируемые или сменные песковые насадки различных размеров. С их помощью можно контролировать плотность и крупность песков и, таким образом, влиять на эффективность разделения. В горнорудной промышленности они не нашли широкого применения из–за высокой абразивности твердых железорудных пород. Полученные результаты позволяют сказать, что рассмотрение обогатительного комплекса как децентрализованной системы, состоящей из отдельных технологических механизмов с собственными системами управления, дает возможность более эффективно управлять процессом в целом, экономя время и вычислительные ресурсы. Для более эффективного управления гидроциклоном второй стадии измельчения следует более подробно рассмотреть вопрос связи с объектами предыдущих и последующих стадий и применить современные интеллектуальные средства автоматизации.

    Ключевые слова: гидроциклон, зумпф, система управления, мельница, обогащение, распределенные системы, плотность, производительность.

    Список литературы

    1. Савицький О.І. Управління багатостадійним збагаченням магнетитових руд за умов неповної інформації / О.І. Савицький, В.П. Корж, С.Л. Цвіркун // Науково-дослідницький і проектний інститут «МЕХАНОБРЧЕРМЕТ». Новое в технологии и технике переработки минерального сырья. Збірник наукових праць. – Кривий Ріг –2011, С.126-135
    2. Bass L. Contribution to the theory of grinding pr ocesses / L. Bass, Z. Angew / Math. Phys. – 1954 – no 5. – pp. 283 –292.
    3. Ragot J. Transient study of a closed grinding circuit / [Ragot J., Roesch M., Degoul P., Berube Y.] — 2-nd IFAC Symp. «Automat. Mining, Miner. and Metal. Proc.» – Pretoria. – 1977.- P. 129-142.
    4. Morkun V. Optimization of the second and third stages of grinding based on fuzzy control algorithms / V. Morkun, O. Savytskyi, M. Tymoshenko. // Metallurgical and Mining Industry. – 2015. – №8. – P. 22–25.
    5. Поваров А.И. Гидроциклоны на обогатительных фабриках. М., «Недра», 1978, 232 с.
    6. Grainger-Allen T. J. N. Bubble generation in froth flotation machines – Trans. Inst. Mining Met., 1970, vol. 79, p. 15-2
    7. Liudmyla Yefimenko, Mykhailo Tykhanskyi. Information systems in the technological processes automatic control development by technical condition criterion. Metallurgical and Mining Industry, 2015, No1, p.p. 28 – 31.
    8. Торопов О.А. Расчет параметров гидроциклонов нового поколения / О.А. Торопов // Горный журнал. – 2008. — №6. – С. 105-108.
    9. Schubert. H. Aufbereitung fester mineralischer Rohstoffe. – Leipzig, 1967, Bd. 11, p. 472.
    10. Моркун В. С. Энергоэффективное автоматизированное управление процессом обогащения руды с распознаванием ее технологических разновидностей / В. С. Моркун, В. В. Тронь, С. А. Гончаров, Н. С. Подгородецкий. – Кривой Рог, 2014. – 326 с.

    Рукопись поступила в редакцию 07.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.925:622.82

    При работе рудничных электровозов возможные отклонения напряжения питания от номинального значения, в связи с чем, при выполнении определенных условий, могут происходить срывы коммутаций в тиристорных преобразователей, снижающих эффективность электрического торможения. В настоящее время есть ряд решений, направленных на обеспечение безаварийного функционирования электропривода в условиях снижений и исчезновений напряжения питания. Это установка на электровозах специальных генераторов напряжения, торможения тяговых двигателей при нарушении нормального режима питания, применение контактно-аккумуляторных электровозов. И все же, отмеченные пути решения этой задачи не являются достаточно эффективными, так как для достижения поставленной цели требуют применения дополнительного электрооборудования, в некоторых случаях ведут к снижению производительности электровозной откатки. На тяжелых рудничных электровозах (величиной сцепного веса менее 28 тонн), а также среднего и легкого типа отсутствует свободное пространство для размещения дополнительного электрооборудования. Это вызывает необходимость поиска других путей повышения эффективности функционирования систем управления рудничных электровозов, разработки новых прогрессивных средств управления, разработанных на использовании энергии накопительных конденсаторов входных фильтров, энергии вращающихся электрических машин (например, в данном случае энергии вращающихся ТД). Такое направление решения вопроса является достаточно экономичным, так как не требует использования дополнительного силового оборудования, увеличение связанных с этим эксплуатационных затрат. Из проведенного анализа возможных причин снижения уровня напряжения питания контактного рудничного электровоза установлено, что наиболее влиятельными факторами, которые влияют на работу электропривода в режиме тяги и торможения есть нарушение контакта между токоприемником и проводом сети питания во время выполнения торможения электровоза и начальная скорость торможения. Предложено решения относительно уменьшения влияния колебаний напряжения питания на работоспособность системы электропривода, которая состоит в разработке системы, которая должна осуществлять анализ начальных условий торможения, и выполнять его наиболее эффективным из указанных методов.

    Ключевые слова: рудничный электровоз, напряжение питания, коммутация, контактно-аккумуляторный электровоз, конденсатор входного фильтра, генератор.

    Список литературы

    1. Волотковский С.А. Рудничная электровозная тяга. -М.: Недра, 1981. — 389с.
    2. Синчук О.Н. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов / О.Н. Синчук, И.О. Синчук, Н.Н. Юрченко, А.А. Чернышов, О.А. Удовенко, О.В. Пасько, Э.С. Гузов. Научное издание. – Київ: ІЕДНАНУ, 2006. – 252с.
    3. Тихменеев Б.Н., Трахтман Л.Н. Подвижный состав электрифицированных железных дорог. — .М,: Транспорт, 1980. — 471 с.
    4. Алексеев Н.И. Оптимизация систем электрической тяги в подземных выработках шахт. — М.: Недра, 1979. — 252 с.
    5. Синчук О.Н., Чумак В.В., Ержов О.В. Импульсные системы управления и защита на рудничном электровозном транспорте. Монография – АДЕФ – Украина, 1998. – 280 с.
    6. Бирзниекс Л.В. Импульсные преобразователи постоянного тока. — М.: Энергия, 1974. — 256 с.
    7. Гриценко А.В., Козаченко Е.В. Новые электрические машины локомотивов: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта. – М.: ГОУ: Учебно-методический центр по оборудованию на железнодорожном транспорте, 2008. – 271 с.
    8. Основы электрического транспорта: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / (М.А. Слепцов, Г.П. Долаберидзе, А.В. Прокопович и др.); под общ. ред. М.А. Слепцова. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 464 с.
    9. Синчук О.Н., Синчук И.О., Юрченко Н.Н., Чернышов А.А., Удовенко О.А., Пасько О.В., Гузов Э.С. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов. – Київ: ІЕДНАНУ, 2006. – 252 с.

    Рукопись поступила в редакцию 22.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 681.513.54:622.788

    В статье рассмотрены актуальные вопросы эффективности термической обработки железорудных окатышей на конвейерных обжиговых машинах. Рассмотрены существующие подходы и методы автоматического управления процессом термической обработки окатышей на основе рассмотренной информации выделены основные преимущества и недостатки представленных систем автоматического управления. Выявлено, что способы и методы управления процессом термической обработки окатышей изучены не в полной мере и находятся на стадии исследования. На основе анализа существующих работ, а также перспективных методов управления инерционными процессами, характеризующихся нестационарностью параметров во времени, определено направление дальнейших исследований — развитие методов адаптивного прогнозирующего управления процессом термической обработки окатышей в условиях колебаний гранулометрического состава и порозности слоя, изменения параметров технологического оборудования. Предложен вариант структуры системы управления температурным режимом обжига окатышей для отдельной газовоздушной камеры конвейерной обжиговой машины, где предлагается осуществлять оперативное оценивания параметров модели процесса для последующей адаптации параметров прогнозирующего регулятора. Многочисленные исследования, направленные на разработку образов и методов управления процессом термической обработки железорудных окатышей на конвейерной обжигательной машине, направленных на интенсификацию процесса (увеличение производительности, снижение удельных энергозатрат) без снижения качества конечной продукции, не привели к созданию эффективных систем автоматического управления. Причины состоят в характерных особенностях процесса, которые усложняют формализацию задач оптимизации процесса за разными критериями и в условиях изменения параметров технологического оборудования, вызванных колебаниями гранулометрического состава и пласта на тележках обжигательной машины. Выполненный анализ литературных источников показал, что возможным путем преодоления указанных недостатков может быть применение современных методов адаптивного прогнозирующего управления. Показано, что Методология усовершенствования систем управления процессом термической обработки окатышей должна грунтоваться на объединении алгоритмов управления с прогнозирующими моделями и алгоритмов оперативного оценивания параметров для адаптации параметров модели процесса и параметров прогнозирующего регулятора. Предложен вариант структуры системы управления температурным режимом выжигания окатышей для отдельной газовоздушной камеры конвейерной обжигательной машины, которая реализует описанный подход. Направлениями дальнейших исследований являются сравнения эффективности разных методов оперативного оценивания параметров объекту для условий процесса термически обработки окатышей для моделей разных классов.

    Ключевые слова: окомкование, конвейерная обжигательная машина, термическая обработка окатышей, адаптивное прогнозирование, автоматическое управление, оперативное оценивание параметров.

    Список литературы

    1. Carvalho A. Challenges & opportunities for the steel industry in moving towards green growth //OECD Green Growth Workshop, Seoul, 4 March 2010, 16 р.
    2. Гончаров Ю.Г. Автоматизация процессов окускования железных руд / Ю.Г. Гончаров, А.В. Дримбо, А.Д. Ищенко. – М. : Металлургия, 1983. – 190 с.
    3. Юсфин Ю.С. Обжиг железорудных окатышей / Ю.С. Юсфин, Т.Н. Базилевич. – М. : Металлургия, 1973. – 272 с.
    4. Полищук А. П. Исследование и разработка систем автоматического контроля и регулирования процесса обжига железорудных окатышей на конвейерной машине : дис. … канд. техн. наук : 05.13.07 / Александр Павлович Полищук. – Днепропетровск, 1970. – 124 с.
    5. Ксендзовский В.Р. Автоматизация процесса производства окатышей / В.Р. Ксендзовский. – М. : Металлургия, 1971. – 216 с.
    6. Автоматизация фабрик окускования железных руд и концентратов / Н.В. Федоровский, В.В. Даньшин, В.И. Губанов, Р.И. Сигуа. – М. : Металлургия, 1986. – 200 с.
    7. Математическое обеспечение АСУ ТП производства железорудных окатышей на конвейерных машинах / А.П. Буткарев, Г.М. Майзель, Е.В. Некрасова [и др.] // Сталь. – 1995. – № 4. – С. 67–75.
    8. Глинков Г.М. АСУ ТП в черной металлургии : учебник для вузов / Г.М. Глинков, В.А. Маковский. – Изд. 2-е перераб. и доп. – М. : Металлургия, 1999. – 310 с.
    9. Повышение эффективности АСУ горно-металлургического производства на основе интеллектуализации управления : монография / Ю.И. Еременко, Л.М. Боева, Л.А. Кузнецов, В.Б. Крахт. – Старый Оскол : ООО «ТНТ», 2005. – 408 с.
    10. Еременко Ю.И. О применении нечеткого логического контроллера в управлении процессом обжига окисленных окатышей / Ю.И. Еременко // Мехатроника, автоматизация, управление. – 2003. – № 9. – С. 39–43.
    11. Рубан С.А. Использование нечетких регуляторов для автоматизации технологического процесса обжига на конвейерных обжиговых машинах / С.А. Рубан, В.И. Лобов // Разработка рудных месторождений. – 2007. – № 91. – С. 188–193.
    12. Поркуян О.В. Керування нелінійними динамічними об’єктами збагачувальних виробництв на основі гібридних моделей Гамерштейна : дис. … д-ра техн. наук : 05.13.07 / Ольга Вікторівна Поркуян. – Кривий Ріг, 2009. – 379 с.
    13. Рубан С.А. Автоматизація процесу керування термічною обробкою залізорудних обкотишів з використанням прогнозуючих ANFIS-моделей: автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.13.07 / С. А. Рубан ; Криворіз. техн. ун-т. — Кривий Ріг, 2011. — 20 с.

    Рукопись поступила в редакцию 04.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316.925:622.82

    При работе рудничных электровозов возможные отклонения напряжения питания от номинального значения, в связи с чем, при выполнении определенных условий, могут происходить срывы коммутаций в тиристорных преобразователей, снижающих эффективность электрического торможения. В настоящее время есть ряд решений, направленных на обеспечение безаварийного функционирования электропривода в условиях снижений и исчезновений напряжения питания. Это установка на электровозах специальных генераторов напряжения, торможения тяговых двигателей при нарушении нормального режима питания, применение контактно-аккумуляторных электровозов. И все же, отмеченные пути решения этой задачи не являются достаточно эффективными, так как для достижения поставленной цели требуют применения дополнительного электрооборудования, в некоторых случаях ведут к снижению производительности электровозной откатки. На тяжелых рудничных электровозах (величиной сцепного веса менее 28 тонн), а также среднего и легкого типа отсутствует свободное пространство для размещения дополнительного электрооборудования. Это вызывает необходимость поиска других путей повышения эффективности функционирования систем управления рудничных электровозов, разработки новых прогрессивных средств управления, разработанных на использовании энергии накопительных конденсаторов входных фильтров, энергии вращающихся электрических машин (например, в данном случае энергии вращающихся ТД). Такое направление решения вопроса является достаточно экономичным, так как не требует использования дополнительного силового оборудования, увеличение связанных с этим эксплуатационных затрат. Из проведенного анализа возможных причин снижения уровня напряжения питания контактного рудничного электровоза установлено, что наиболее влиятельными факторами, которые влияют на работу электропривода в режиме тяги и торможения есть нарушение контакта между токоприемником и проводом сети питания во время выполнения торможения электровоза и начальная скорость торможения. Предложено решения относительно уменьшения влияния колебаний напряжения питания на работоспособность системы электропривода, которая состоит в разработке системы, которая должна осуществлять анализ начальных условий торможения, и выполнять его наиболее эффективным из указанных методов.

    Ключевые слова: рудничный электровоз, напряжение питания, коммутация, контактно-аккумуляторный электровоз, конденсатор входного фильтра, генератор.

    Список литературы

    1. Волотковский С.А. Рудничная электровозная тяга. -М.: Недра, 1981. — 389с.
    2. Синчук О.Н. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов / О.Н. Синчук, И.О. Синчук, Н.Н. Юрченко, А.А. Чернышов, О.А. Удовенко, О.В. Пасько, Э.С. Гузов. Научное издание. – Київ: ІЕДНАНУ, 2006. – 252с.
    3. Тихменеев Б.Н., Трахтман Л.Н. Подвижный состав электрифицированных железных дорог. — .М,: Транспорт, 1980. — 471 с.
    4. Алексеев Н.И. Оптимизация систем электрической тяги в подземных выработках шахт. — М.: Недра, 1979. — 252 с.
    5. Синчук О.Н., Чумак В.В., Ержов О.В. Импульсные системы управления и защита на рудничном электровозном транспорте. Монография – АДЕФ – Украина, 1998. – 280 с.
    6. Бирзниекс Л.В. Импульсные преобразователи постоянного тока. — М.: Энергия, 1974. — 256 с.
    7. Гриценко А.В., Козаченко Е.В. Новые электрические машины локомотивов: Учебное пособие для вузов ж.-д. транспорта. – М.: ГОУ: Учебно-методический центр по оборудованию на железнодорожном транспорте, 2008. – 271 с.
    8. Основы электрического транспорта: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / (М.А. Слепцов, Г.П. Долаберидзе, А.В. Прокопович и др.); под общ. ред. М.А. Слепцова. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 464 с.
    9. Синчук О.Н., Синчук И.О., Юрченко Н.Н., Чернышов А.А., Удовенко О.А., Пасько О.В., Гузов Э.С. Комбинаторика преобразователей напряжения современных тяговых электроприводов рудничных электровозов. – Київ: ІЕДНАНУ, 2006. – 252 с.

    Рукопись поступила в редакцию 22.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 681.51: 622.788

    В известных публикациях не рассматриваются вопросы, связанные с использованием влияния температурных режимов соседних камер, не определяются объемы сжатого воздуха и в моделях не учитываются другие параметры, которые влияют на производительность машины и качество окатышей. Обоснована научная и практическую задачу использования многомерной системы управления технологическим процессом и выполнена разработка модального регулятора для обеспечения оптимального режима обжига окатышей в конвейерной машине, что позволит повысить производительность машины, сократить расходы энергоносителей на производство и улучшить качество конечного продукта. В статье обсуждается методика синтеза регуляторов для многомерных оборотных линейных динамических объектов. В основе применяемого подхода к решению задачи синтеза лежит специально формирования разно темповых процессов в замкнутой системе, где устойчивость быстрых процессов обеспечивается выбором параметров регулятора, а формируются медленные процессы соответствуют заданным эталонном уравнения. В известных публикациях не рассматриваются вопросы, связанные с использованием влияния температурных режимов соседних камер, не определяются объёмы сжатого воздуха и в моделях не учитываются другие параметры, которые влияют на производительность машины и качество окатышей. Предложенная многомерная математическая модель учитывает: высоту слоя окатышей, стабилизацию давления газа, расхода газа в зоне сушки, регулировка температуры и давления в горне зоны подогрева, стабилизацию расхода воздуха в зоне охлаждения, регулировка температуры воздуха и другие технологические параметры. Для обеспечения оптимального режима обжига окатышей предложено использовать систему автоматического управления на основе модального регулятора. Проведено моделирование процесса обжига окатышей в конвейерной печи фабрики окомкования с помощью SIMULINK программного пакета MATLAB. Выполнен синтез модального регулятора для этой модели. В результате моделирования многомерной системы автоматического управления при использовании модального регулятора установлено, что максимальная продолжительность переходного процесса составляет 120 с расхода воздуха в зоне сушки 1, а минимальная — секунду, при регулировании высоты слоя окатышей.

    Ключевые слова: конвейерная печь, обжиг окатышей, многомерная модель объекта, матрица, моделирование, переходный процесс.

    Список литературы

    1. Ксензовский В.Р. Автоматизация процессов производства окатышей. // Изд-во «Металлургия», 1971.
    2. Боковиков Б.А. Математическое моделирование динамики процесса обжига окатышей на конвейерной машине / Б.А. Боковиков, В.М. Малкин, М.И. Найдич // Металлургическая теплотехника. – 2002. — № 8. – С. 25-31
    3. Купин А.И., Рубан С.А. Исследование инверсных моделей нейроконтроллера для систем интеректуального управления ТП горнорудных предприятий // Вісник Криворізького технічного університету. — Вип.18 — Кривий Ріг: КТУ, 2007. — С. 157-161.
    4. Рубан С.А., Лобов В.Й Использование нечетких регуляторов для автоматизации технологического процесса обжига окатышей на конвейерных обжиговых машинах // Разраб. рудн. месторожд. — Вып. 91. — Кривой Рог: КТУ, 2007. — С. 188-193.
    5. Лобов В.Й. Моделювання розподілу температур у шарі залізорудних обкотишів газоповітряної камери в конвеєрних печах фабрики огрудкування / В. Й. Лобов, М. О. Котляр // Науковий вісник Національного гірничого університету. — 2015. — № 2. — С. 109-117.
    6. Лобов В.Й. Дослідження термічної обробки шару обкотишів у газоповітряній камері обпалювальної машини конвеєрного типу / В. Й. Лобов, М. О. Котляр // Науковий вісник Національного гірничого університету. — 2015. — № 3. — С. 131-136
    7. Лобов В.Й. Автоматизовані системи керування процесами термічної обробки обкотишів на конвеєрній випалюваній машині: В.Й. Лобов, Л.І. Єфіменко, М.П. Тиханський, С.А. Рубан. – Кривий Ріг: Видавничий центр ДВНЗ «КНУ», 2015. – 236 с.
    8. Рубан С.А., Лобов В.Й. Розробка принципів керування температурним режимом процесу випалювання котунів з використанням прогнозуючих ANFIS-моделей [Текст] // Радіоелектроніка. Інформатика. Управління. – 2008. – С. 69-74.
    9. Рубан С. А. Автоматизація процесу керування термічною обробкою залізорудних обкотишів з використанням прогнозуючих ANFIS-моделей: автореф. дис. … канд. техн. наук : 05.13.07 / С. А. Рубан ; Криворіз. техн. ун-т. — Кривий Ріг, 2011.
    10. Рубан С.А. Комп’ютерне моделювання алгоритму оптимального керування температурним режимом випалювання котунів з використанням прогнозуючих ANFIS-моделей / С.А. Рубан, В.И. Лобов // Вісник КТУ: зб. наук. праць. –Кривий Ріг: КТУ, 2008. – Вип. 21. – С. 150
    11. Юркевич В.Д. Синтез регуляторов для многомерных систем на основе метода разделения движений // Труды X Международной конференции «Идентификация систем и задачи управления» SICPRO ‘15 Москва 26-29 января 2015 г.
    12. Репнікова Н.Б., Писаренко А.В., Замуренко К.В., Зімарєв Ф.С. Алгоритм синтезу модального регулятора багатовимірної системи управління // Науково-теоретичний журнал «Штучний інтелект». — No2’2009 — Донецьк. ДонНТУ. — С. 69-75.
    13. Vyacheslav Lobov, Karina Lobova, Mykhailo Koltiar. Investigation of temperature distribution along the height of the layer of pellets on conveyor roasting machine. Metallurgical and Mining Industry, No. 4, p.p. 34-38, 2015.

    Рукопись поступила в редакцию 18.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622.733-52

    История построения моделей динамических систем большей частью основана на линейной концепции, согласно которой принцип суперпозиции является главным. Отсюда и математический аппарат таких моделей: линейные дифференциальные и разностные уравнения с постоянными коэффициентами, частотные методы, передаточные функции, корреляционные модели. Такие допущения создают иллюзию, что по немногим данным траекторных измерений в расширенном пространстве состояний, включающем как выходные, так и управляющие переменные, можно получить глобальную модель. Значительная часть современных методов синтеза систем управления технологическими процессами базируется на линейных представлениях об объекте управления. В последние годы развивается методика создания дуальных непараметрических моделей объектов управления. Например, в работе дан анализ такого подхода. Однако во всех работах такого направления сохраняется тенденция поставить в качестве первоочередной задачи определение параметров модели объекта, несмотря на указание в заголовках статей о синтезе «непараметрических» моделей. Главной особенностью линейных процессов является допущение справедливости принципа суперпозиции. Однако, большинство существующих процессов линейными можно назвать лишь условно. Поэтому попытка получить глобальную модель нелинейного объекта практически обречена. В настоящее время целым рядом математических и физических школ развивается подход, основанный на неравновесной динамике, позволяющей все шире ставить вопрос об объекте управления как о «черном ящике». В представленной работе развивается именно такой подход. Приведенные результаты дают основания считать такой подход более рациональным, чем линейный. Продемонстрировано на численных примерах возможность синтеза регулятора нестационарного нелинейного объекта управления как в устойчивом, так и неустойчивом состоянии без необходимости измерения параметров, определения точной структуры, настройки регулятора на основе локальной модели и показано преимущество такого подхода. Приведенный в работе метод синтеза регулятора отличается полным отсутствием необходимости вычисления коэффициентов в соответствии с параметрами объекта управления и дальнейшей настройкой. Регулятор достаточно хорошо справляется с управлением неустойчивым объектом.

    Ключевые слова: мобильная модель, локальная модель, глобальная модель, расширенная матрица, аттрактор, бифуркация, бассейны, репеллеры, принцип суперпозиции, «черный ящик».

    Список литературы

    1. Tanaka K., Sugeno M. Stability analysis and design of fuzzy control systems // IEEE Trans. Fuzzy Syst. – 1992. – V. 45. – № 2. – P. 135–156.
    2. Tanaka K., Wang H.O. Fuzzy control systems design and analysis: a linear matrix inequality approach. – N.Y.: Wiley, 2001.
    3. Metatrader 5 — индикаторы.Третье поколение нейросетей: «глубокие нейросети» 27 ноября 2014, 10:37 2014, 10:3. Интернет-ресурс:https://www.mql5.com/ru/articles/1103
    4. Герасина А.В. Структурно-параметрическая идентификация процессов дробления и измельчения руд: монография / А.В. Герасина, В.И. Корниенко. –Д.: Национальный горный университет, 2013. – 101 с.
    5. Корнієнко В.І. Автоматизація оптимального керування процесами дроблення і здрібнювання руд: монографія / В.І. Корнієнко. – Д.: Національний гірничий університет, 2013. – 193 с.
    6. Медведев А.В. О теории непараметрческих систем управления. Вестник Томского Государственного университета. Управление, Вычислительная Техника И Информатика , Выпуск № 1 (22) / 2013. С. 6-19. Научная библиотека КиберЛенинка. Интернет-ресурс: http://cyberleninka.ru/article/n/o-teorii-neparametricheskih-sistem-upravleniya.
    7. Жосан А.А. Розробка алгоритмів дуального управління відцентровим дезінтегратором руд. Автореф. дис. на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук, КТУ, 1998 р. – 17 с. Спеціальність 05.13.07 — Автоматизація технологічних процесів.
    8. Жосан А.А. Концепція моделі динамічного об’єкта керування як потоку вхідних і вихідних даних. Вісник Криворізького технічного університету. випуск 22, Кривий Ріг, 2008 (жовтень), С. 154-157.
    9. Anatoliy Zhosan, Sergey Lipanchikov. Numerical modeling of disintegration process dual control. Metallurgical and Mining Industry, 2015, No. 3, p.p 74-77.

    Рукопись поступила в редакцию 23.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 622.73:622.023

    Одними из наиболее актуальных направлений деятельности ОАО «Рудпромгеофизика» являются исследования физикомеханических свойств горных пород и руд, связанных с совершенствованием технологии добычи полезных ископаемых. Установление взаимосвязи между содержанием магнетита в руде Валявкинского месторождения и ее прочностными характеристиками позволит эффективно корректировать количество взрывчатого вещества, закладываемого в скважины при проведении взрывных работ в зависимости от результатов магнитного каротажа. В статье рассмотрена взаимосвязь содержания магнетита в железистых кварцитах ГОКа Арселор Миттал Кривой Рог и их прочности. Объектом исследования является процесс дробления магнетитовой руды. Предметом исследования является определение методов обнаружения влияния вещественного состава железистых кварцитов на их прочность. Целью исследования является получение аналитической зависимости между содержанием магнетита в железистых кварцитах ГОКа Арселор Миттал Кривой Рог и их прочности. Основной научный результат заключается в получении зависимости между содержанием полезного компонента и крепостью железистых кварцитов. Установлена зависимость между содержанием железа в руде в скважине и количеством закладываемой взрывчатки в скважину при проведении взрывных работ: для повышения эффективности взрыва и снижения расхода взрывчатки предварительно по каждой из скважин определяется крепость взрываемой породы и по полученной зависимости корректируется количество закладываемой взрывчатки, — с уменьшением прочности пород количество взрывчатки уменьшают, а с увеличением — увеличивают в прямой пропорции от прочности взрываемых пород. С учетом наличия установленной связи между прочностью железистых кварцитов и содержанием в них магнитного железа предлагается усовершенствовать устройство для магнитного каротажа карьерных взрывных скважин, дополнив его блоком вычисления крепости пород. Полученный прибор позволит получать информацию о прочности массива пород вокруг опробуемых скважин, что даст возможность рассчитывать необходимое количество взрывчатки для эффективного проведения взрывных работ. Использование предлагаемого устройства для магнитного каротажа карьерных взрывных скважин дает возможность одновременно определять содержание магнетита в опробуемых породах и их прочность.

    Ключевые слова: железистые кварциты, прочность, содержание магнетита, каротаж.

    Список литературы

    1. Азарян А.А., Дрига В.В. Математическая модель устройства кон¬троля массовой доли магнитного железа в рудах//Вестник Криворожского технического университета. 2005, Выпуск 6. — С. 57-61.
    2. Азарян А.А., Дрига В.В., Цыбулевский Ю.Е. Датчик железа магнитного//Металлургия и горнорудная промышленность. 2004. №6. — С. 69 — 71.
    3. Азарян А.А., Дрига В.В., Цыбулевский Ю.Е. Исследование автогенераторного метода контроля содержания железа магнитного в продуктах обогащения//Сборник трудов. «Качество 2005». — С. 117 — 123.
    4. Дрига В.В., Цыбулевский Ю.Е., Фащевский Д.П. Исследование и разработка устройства оперативного контроля содержания магнитного желе¬за в горной массе//Сборник трудов КТУ, Кривой Рог 2002. — С. 74-80.
    5. Патент №60612А. Україна МКИ G01N27/72 Пристрій оператив¬ного контролю масової частини магнітного заліза у гірській масі. Азарян А.А., Дрига В.В., Демченко О.М., Цибулевський Ю.Є. Заявл. 14.01.2003. Опубл. 15.10.2003. Бюл.№10.
    6. Патент №6225 Украйна МКИ G01N27/72. Пристрій оперативного контролю масової частини заліза магнітного у гірничій масі. Азарян А.А., Дрига В.В., Цибулевський Ю.Є., Кривенко А.Ю. Заяв. 13.12.2004. Опубл. 15.04.2005. Бюл.№4.
    7.Домарев Д.С. Исследование влияния вещественного состава и структурно-текстурных особенностей магнетитовых роговиков Скелеватского месторождения на их физико-механические свойства: дис. … канд. техн. наук / Домарев Д. С. – Кривой Рог, 1969 – 221 с.
    8. Влияние вещественного состава и вторичных процессов на физико-механические свойства железистых пород Криворожского бассейна [Текст] / Р. И. Тедер, Д. С. Домарев. – М. : [б. и.], 1970. – 35 с.
    9. Обогатимость железных руд / [Богданова И. П., Нестерова Н. А., Федорченко Н. А., Грицай Ю. Л.].-М.:Недра,1989. -158 с.
    10. Патент №80707 Україна МПК G01V 3/18. Пристрій для магнітного каротажу геофізичних свердловин. Азарян А.А., Цибулевський Ю.Є., Шаров В.В., Юрко О.В., Лисовой В.Н. Заяв. 06.12.2004. Опубл. 25.10.2007, бюл. № 17

    Рукопись поступила в редакцию 24.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.311.086.5:621.3.001

    Качество знаний преобразовательной техники определяет уровень квалификации будущих специалистов электротехнического направления, но возможности, которые представляются лабораторией на данный момент ограничены в связи с моральным износом оборудования. В связи с этим была разработана модуль автономного инвертора напряжения, как одного из основных видов преобразователя, особенность которого, заключается в возможности исследования переходных процессов в каждом звене преобразователя. Это позволит значительно улучшить процесс закрепления теоретических знаний студентов эмпирическим методом. В статье приведены практические результаты по построению модуля «Автономный инвертор напряжения», для проведения лабораторных и исследовательских работ в условиях лаборатории. Вопросу улучшения качества знаний студентов с преобразовательной техники — уделяется все больше внимания. Качество знаний с преобразовательной техники определяет уровень квалификации будущих специалистов электротехнического направления, но возможности, которые предоставляются на данный момент ограничены в связи с моральным износом лабораторного оборудования. Таким образом, была поставлена задача, разработать модуль автономного инвертора напряжения, как одного из основных видов преобразователя. Разработанный модуль позволяет покрыть потребности в изучении автономных инверторов в полной мере. Студент сможет пронаблюдать за работой инвертора со скалярным и векторным управлением. На базе этих наблюдений, он может сделать вывод о том, какой из типов управлений лучше будет подходить в разных ситуациях. Так же, студент может познакомиться с активным выпрямителем. Кроме того, автономность модуля и расширение его возможностей с использованием USB позволит непосредственно связать модуль с компьютером и задействовать специализированную программу, которая позволит выводить как измеренные величины с контроллера, так и задавать параметры системы непосредственно в процессе работы. Данный модуль, будет незаменимым для научных исследований в работах аспирантов и магистрантов. Исходя из последнего, задача, которая была поставлена, является актуальным и эффективным средством повышения качества знаний студентов в сфере преобразовательной техники.

    Ключевые слова: преобразовательная техника, лабораторный стенд, инвертор напряжения, преобразователь частоты, ШИМ.

    Список литературы

    1.Виноградов А.С. Математические основы векторного управления електроприводами переменного тока: метод. указания для самост. работы студентов по курсу «Векторное управление електроприводами переменного тока» / А.Б. Виноградов, В.Л.Чистосердов; ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И.Ленина». – Иваново, 2004, – 40с.
    2. Архангельский Н.Л. Формирование алгоритмов управления в частотно-управляемом электроприводе / Н.Л.Архангельский, В.Л.Чистосердов //-М. Электротехника. – 1994. –No3. –С. 48–52.
    3. Чехет Э.М. Непосредственные преобразователи частоты для електропривода / Э.М.Чехет, В.П.Мордач, В.Н.Соболев. –Киев: Наук.думка,1988. – 224 с.
    4. Солонина А.И. Основы цифровой обработки сигналов: Курс лекций Изд. 2-е испр. и перераб. / Солонина А.И., Улахович Д.А., Арбузов С.М., Соловьева Е.Б. –СПб.: БХВ-Петербург, -2005 — 768 с.
    5. STM. Datasheet на контроллер STM32F103C8T6 [Електронний ресурс] / STM // ST. – 2015. – Режим доступу до ресурсу: http://www2.st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/33/d4/6f/1d/df/0b/4c/6d/CD00161566.pdf/files/CD00161566.pdf/jcr:content/translations/en.CD00161566.pdf
    6. Datasheet на микросему IR2233S [Електронний ресурс] // IRF. – 201. – Режим доступу до ресурсу: http://www.irf.com/product-info/datasheets/data/ir2133.pdf.
    7. Datasheet на полевой транзистор IRF840 [Електронний ресурс] // FAIRCHILD. – 2014. – Режим доступу до ресурсу: http://intranet.ctism.ufsm.br/gsec/Datasheets/IRF840.pdf.
    8. Усольцев, А. А. Частотное управление асинхронными двигателями: -учебное пособие / А.А. Усольцев. — СПб. : СПбГУ ИТМО, 2006. — 94с.
    9. Зіманков Р.В. / Стенд фізичного моделювання перетворювачів / Є.С. Біднов, Р.В. Зіманков // Всеукраїнський конкурс студентських наукових робіт з галузі „Електротехніка та електромеханіка”. Збірник тез доповідей. / Дніпродзержинськ: ДДТУ. — 2015. – с. 82

    Рукопись поступила в редакцию 12.04.16

    Посмотреть статью
  • УДК 62 – 83: 629.423.1

    В последние годы возобновились работы по созданию безопасного в эксплуатации контактно-аккумуляторного типа электровозов с энергоэффективным тяговым электроприводом: IGBT- преобразователи (автономные инверторы напряжение (АИН)) — тяговые асинхронные электрические двигатели (ТАД). Как правило, платформой для этих новых типов являются базисы 10-ти и 14 тонных машин. Точность определения параметров ТАД в настоящее время достигается, как правило, применением известных методов оптимизации: множителей Лагранжа, вариационного исчисления, динамического программирования, принципа максимума, линейного программирования, симплексного метода, нелинейного программирования, геометрического программирования, метода наименьших квадратов, оптимальных наблюдателей. Недостатком перечисленных методов является необходимость применения функциональных зависимостей, которые должны быть заранее известны. Выполнение большого числа математических действий при реализации перечисленных ранее методов — решении системы линейных или дифференциальных уравнений высокого порядка повышает требования к функциональным возможностям микропроцессорной вычислительной системы и усложнению программного обеспечения. Для практической реализации системы идентификации и диагностики электрических параметров ТАД в реальном времени — слагаемых двухмодульных тяговых электромеханических систем рудничных электровозов целесообразна разработка методов с использованием нахождения минимального числа параметров по измеренным данным и оптимизацией их значений легко алгоритмически реализуемыми простыми способами, например, методом дихотомии. С этой целью авторами разработан метод, который заключается в сравнении переходных процессов, полученных по измеренным координатам и рассчитанных на достаточно простой математической модели для условий рабочих режимов работы тягового электропривода электровоза. Рассмотрены результаты моделирования переходных процессов в асинхронных двигателях тяговых двуосных электровозов на математической модели по мгновенным и средним значениям, описываемых рекуррентными соотношениями, которые позволяют рассчитать мгновенные и средние значения координат, соответствующие координатам, измеренным датчиками. Применение модели предлагаемой структуры и создание системы по средним значениям текущих электротехнических параметров тяговых асинхронных двигателей позволит избавиться от помех, влияющих на точность работы системы, и повысить ее надежность в целом.

    Ключевые слова: тяговый привод, электровоз, переходные процессы.

    Список литературы

    1. 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.
    2. 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.
    3. Синчук О.Н., Устенко А.В., Сменова Л.В. Тяговый электромеханический комплекс шахтного двуосного электровоза с микропроцессорной системой диагностирования. Международный информационный научно-технический журнал «Локомотив-информ» — № 07 (85), 2013.
    4. Кордаков В.Н., Анискин Б.Г., Лакота О.Б., Коржев А.А. Электровозный транспорт на горных предприятиях: Проблемы и их решения, Горные машины и автоматика, вып. 5, М.:Издательство «Новые технологии»,2003,с.13-15.
    5. Пасько О.В. Комбинаторика схем тягового электропривода переменного тока. //Вестник национального технического университета «Харьковский политехнический институт». Серия «Электротехника, электроника и электропривод». Выпуск 43.-Харьков.НТУ «ХПИ».-2004.с.121-125.
    6. Bertil Oderg. Computer-controlled ore transportation at the LKAB mane inRurina-Sweden Information of ASEA.1997/-212p.
    7. Lane Whale. New haulage level at Kurina, Sweden, has massive capacity. – Mining Journal, Jule, 1985.- vol.№6-122p.
    8. Жабоев М.Н., Озеров М.И., Косинцев В.А., Чумак В.В. / Возможности совершенствования тягового привода контактных рудничных электровозов.//Электротехника.-1993.№5.
    9. Степаненко В.П., Ванцлафф В., Дайнека Р. Разработка и испытание шахтных контактно-аккумуляторных электровозов // Уголь. – 1986. – №12. – С. 32-33.
    10. Сінчук О.М. Випробування асинхронного тягового електромеханічного комплексу рудникового контактно-акумуляторного електровоза / Сінчук І.О., Шокарев Д.А., Скапа Є.І.// Вісник Вінницького політехнічного університету, 2011. – Вип. №6. – С. 49 – 52.ISSN 1997-9266.
    11. Синчук О.Н. Синергетическая система асинхронного электропривода контактно-аккумуляторного двухосного электровоза [Текст] /О.Н.Синчук, Д.А.Шокарев, И.О.Синчук//Науково-технічний збірник «Електромеханічні і енергозберігаючі системи».-Кременчук:КрНУ,2011.-Випуск 2/2011(14).-31-34. ISSN 2072-2052.
    12. Черная В.О. Моделирование возможностей возникновения псевдоаварийных и аварийных ситуаций в тягових электротехнических комплексах двухосных электровозов [Текст] / В. О. Черная, Д.А.Михайличенко //Електромеханічні і енергозберігаючі системи.– 2011. – № 4(16). – С. 134–140. – ISSN 2074–9937.
    13. Шаповал В.П., Синчук И.О., Чорная В.О. К проблеме электромагнитной совместимости тягового електропривода:IGBT-транзисторный инвертор – асинхронный двигатель.//Електромеханічні системи, методи моделювання та автоматизації. Збірник наукових праць VI Всеукраїнської науково-технічної конференції у м. Кременчук, квітень 2008р., с.61-65.
    14. Лебедкин С.В., Зайцев И.Н., Пасько О.В. Предварительные испытания опытного образца тягового электропривода переменного тока для рудничных электровозов.//Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету. Наукові праці КДПУ.-Кременчук:КДПУ,2005- Вип.4/2005(33) – с.111-115.

    Рукопись поступила в редакцию 16.03.16

    Посмотреть статью
  • УДК 621.316

    Качество электрической энергии должно соответствовать установленным нормативными документами требованиям, так как электроэнергия непосредственно используется при создании других видов продукции, оказывает существенное влияние на экономические показатели производства, качество выпускаемых изделий. В статье рассматривается суть проблемы отклонения качества электрической энергии промышленных распределительных сетей от нормируемых значений. Целью работы является акцентирования внимания на вопросе недостаточной нормативной и технической баз, на основании которых крупные объекты промышленности проводят мероприятия по контролю и регулированию качества электрической энергии систем электроснабжения. Определено, что для снижения удельных энерго затрат и повышения энерго эффективности предприятия необходимо значительно повысить приоритетность энерго менеджмента в процессе планирования его работы, что в свою очередь, невозможно без эффективной и работоспособной системы контроля и регулирования основных параметров системы электроснабжения. Проведение непрерывных измерений в сетях, содержащих резко переменную и нелинейную нагрузку, при использовании отечественных приборов измерения ПКЭ, в соответствии с требованиями ГОСТ 54149, проблематично. Это связано с тем, что в программном обеспечении таких приборов применяются алгоритмы усреднения результатов расчетов. В результате пользователю будет доступна информация только о целочисленных гармониках. Внеся соответствующие изменения в программное обеспечение средств измерений, эта проблема будет снята. Внедрение подобных систем требует ежегодных затрат на их обслуживание. Автоматизированная измерительная система контроля качества электроэнергии является многоуровневой информационно-вычислительной системой с централизованным управлением и распределенной функцией выполнения измерений, количество уровней и архитектура построения которой определяются на стадии разработки технического задания и зависят от сложности и количества энерго объектов. Появление приборной базы и внедрения в эксплуатационную практику нормативных документов по контролю и анализу качества электроэнергии создает предпосылки для организации системы контроля и анализа качества электроэнергии у поставщиков и потребителей электроэнергии и создания систем управления ПКЭ.

    Ключевые слова: контроль качества электроэнергии, энерго эффективность, энергосбережение, показатели качества электроэнергии, мониторинг.

    Список литературы

    1. Управление качеством электроэнергии/ Карташев И.И., Тульский В.Н., Шамонов Р.Г. и др.; под ред. Шарова Ю.В. — М.: Издательский дом МЭИ, 2006.
    2. CIRED, Vienna 21-24 May 2007, 19th International Conference on Electricity Distribution. Paper 0263. Roman Targosz (European Copper Institute — Poland), Jonathan Manson (JEL Consulting — United Kingdom).
    3. ГОСТ 54149-2010 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
    4. Карташев И.И., Тульский В.Н., Подольский Д.С. Современные задачи управления качеством электроэнергии. Энергоаудит №3, 2007 год.
    5. Суднова В.В., Пригода В.П., Хакимов P.P. Принципы построения АИИС мониторинга ПКЭ и управления качеством электроэнергии. Промышленная энергетика, 2007, № 3.
    6. Управление качеством электроэнергии / Карташев И.И., Тульский В.Н., Шамонов Р.Г. и др.; под ред. Шарова Ю.В. М.: Издательский дом МЭИ, 2006.
    7. ГОСТ Р МЭК 61850-7-2-2009. Сети и системы связи на подстанциях. Часть 7. Базовая структура связи для подстанций и линейного оборудования. Раздел 2.
    8. Методы измерений показателей качества электрической энергии. Научно испытательный центр «САМТЕС» 2009 г.
    9. Магомедов А. М., Герейханов Р. К. Способ увеличения показателей качества электроэнергии на предприятиях и распределительных сетях.
    10. Технологии повышения качества электроэнергии при ее передаче и распределении. Жак КУРО. 2005г.

    Рукопись поступила в редакцию 26.04.16

    Посмотреть статью