Разработки гистерезисных электромеханических преобразователей энергии и систем для технологических установок атомной и химической промышленности и энергетики

  • Александр [Alexandr] Андреевич [A.] Ефимов [Efimov]
Ключевые слова: гистерезисные электромеханические преобразователи энергии, системы, технологические установки, высокооборотные электромеханотронные устройства, энергоэффективность, механическая и температурная стабильности

Аннотация

Объектом исследования являются гистерезисные электромеханические преобразователи энергии и системы для технологических установок атомной и химической промышленности и энергетики. В составе только одного комбината технологические линии содержат до миллиона и более центрифуг, для приведения которых во вращение традиционно используются гистерезисные электродвигатели в синхронном режиме, индивидуальные для каждой из центрифуг. Проанализированы научно-технические решения и разработки в области гистерезисных электромеханических преобразователей энергии и систем для технологических установок атомной и химической промышленности и энергетики. Основное внимание уделено центрифужным и роторным технологиям на базе высокооборотного гистерезисного электропривода, в частности, центрифугам по атомарному разделению веществ: очистительным; центрифугам для получения сверхчистых веществ, разделения изотопов; утилизации радиоактивных отходов. Исследованы научные проблемы электромеханического преобразования энергии и электропривода центрифуг по обогащению. Сформирован банк научно-технических решений для рассматриваемых областей техники и отраслей промышленности. Разработаны и изучены электромеханические преобразователи энергии и электроприводы для газовых центрифуг, электромеханические преобразователи энергии и системы для реализации технологий сепарирования, а также технологий на базе миниатюрных турбокомпрессоров и турбогенераторов. Выполненные работы характеризуются общностью проблем по ряду направлений, преемственностью научно-технических решений с работами по гироскопической тематике. Также установлены и подтверждены общность проблем по ряду направлений и преемственность научно-технических решений при переходе от работ по гироскопической тематике к работам по центрифугам и другим высокооборотным электромеханотронным устройствам и системам в энергетике, химической и смежных отраслях промышленности. Показано, что при реализации электромеханической части механизмов вариант гистерезисного электродвигателя с управляемым возбуждением имеет преимущества благодаря энергетической экономичности вентильного электродвигателя, большей механической и температурной стабильности и прочности ротора.

Сведения об авторе

Александр [Alexandr] Андреевич [A.] Ефимов [Efimov]

Учёная степень: доктор технических наук
Место работы кафедра Электротехники и технической диагностики Санкт-Петербургского государственного университета аэрокосмического приборостроения
Должность зав. кафедрой

Литература

1. Nestler J. Verhalten von dreiphasigen Hysteresemotoren bein Antrieb von Gas-Ultrazentrifugen // Wiss. Ber. AEG-Telefunken. 1976. V. 49. N 45. P. 139 — 149.
2. Bouchard J.R., Ray R.E. The reality of whul spud modulation. Northrop Corporation, 1981. P. 217 — 222.
3. Прогресс в разработке кольцевой центрифуги для проведения процесса разделения радиоактивных отходов // Nucl. Sci. And Techn. 1998. Vol. 9. N 3.P. 157 — 162.
4. Компания JNEL начинает разработку новой центрифуги // Atoms Jap. 2000. Т. 44. № 11.
5. Синев Н.М. Экономия ядерной энергетики. М.: Энергоатомиздат, 1987.
6. Вестник Атомпрома: Единая топливная // Вестник Атомпрома. 2009. № 12.
7. Ядерный топливный цикл в фокусе Nuclear.Ru// Вестник Атомпрома. 2014. № 1. С. 46 — 48.
8. Компания ТВЭЛ. Основные факты 2015. Ч. 7. Газовые центрифуги и оборудование для разделения изотопов урана. М.: Росатом, 2015.
9. Ларионов А.Н., Мастяев Н.З., Орлов И.Н., Панов Д.Н. Общие вопросы теории гистерезисных двигателей // Электричество. 1958. № 7. С. 1 — 6.
10. Делекторский Б.А., Тарасов В.Н. Управляемый гистерезисный привод. М.: Энергоатомиздат, 1983.
11. Тарасов В.Н., Останин С.Ю., Соболев Л.Б. Моделирование физических процессов в гистерезисном двигателе при импульсном регулировании его возбуждения // Электричество. 1998. № 3. С. 44 — 51.
12. Тарасов В.Н., Останин С.Ю., Селезнев А.П. Development of electromechanical systems implementing rotor and centrifuge technologies (доклад на английском языке) // Proc. RNS-EEE-3. Kazan, 2001. P. 71 — 79.
13. Делекторский Б.А. и др. Высокооборотные синхронные электродвигатели для нового электротехнического оборудования // Электротехника — 2010. Перспективные виды электротехнического оборудования для передачи и распределения электроэнергии: Тезисы докл. VI симпозиума. М., 2001. С. 71 — 77.
14. Тарасов В.Н. и др. Результаты проектирования и оптимизации энергетических показателей синхронных гистерезисных двигателей для электропривода технологических линий // АПТ — 2002: Тезисы докл. III Межотрас. науч.-техн. конф. Новоуральск: НГТИ, 2002. С. 92 — 96.
15. Ефимов А.А. и др. Совершенствование методов и средств автоматизированного расчета и проектирования управляемого гистерезисного электропривода // Труды научной сессии МИФИ–2005. IV НТК «Научно-инновационное сотрудничество».
16. Ефимов А.А., Останин С.Ю., Тарасов В.Н., Беспалов Н.И. Проектирование и оптимизация энергетических показателей синхронных гистерезисных двигателей для электропривода технологических линий // Электроприводы переменного тока: Доклады XIII Междунар. науч.-техн. конф. Екатеринбург, 2005.С. 108 — 111.
17. Останин С.Ю., Рудник П.С. Проектирование пилотных образцов электродвигателей для приводов центрифуг и сепараторов // Федоровские чтения — 2010: Материалы XL Всеросс. науч.-практ. конф. М., 2010. С. 60 — 62.
18. Останин С.Ю., Огладин М.В. Система управления многодвигательным синхронным энергосберегающим электроприводом // Федоровские чтения — 2011: Материалы XLI Всеросс. науч.-практ. конф. М., 2011. С. 47 — 55.
19. Muller H.Ju. 3-phase current drives for centrifugals in the sugar industry // Zuckerindustrie. 1998. Bd. 123. N 11. P. 877 — 893.
20. Лубников С.И. Механизм разделения семян диэлектрическим сепаратором // Техника в сельском хозяйстве. 2000. № 6. С. 12 — 13.
21. Basso Dale Electric motors power up the CPI. Pt. 1// Chem.Eng. (USA). 1992. V. 99. N 7.
Опубликован
2018-12-17
Раздел
Электротехника (05.09.00)