НОВІ ПЕРСПЕКТИВИ ВИКОРИСТАННЯ АСИНХРОННИХ ДВИГУНІВ З ФАЗНИМ РОТОРОМ ЗА СХЕМОЮ МАШИНИ ПОДВІЙНОГО ЖИВЛЕННЯ
DOI:
https://doi.org/10.32782/3041-2080/2025-3-14Ключові слова:
асинхронні двигуни, фаза ротора, машини подвійного живлення, вітроенергетика, гір- ничодобувна промисловість, алгоритми керування, енергоефективністьАнотація
Асинхронні двигуни з фазним ротором залишаються досить поширеним обладнанням. З метою надання електричним приводам із таким двигуном нових властивостей досліджуються нові перспективи їх використання за схемою машини подвійного живлення (МПЖ), що є одним із найбільш універсальних рішень для систем із регульованим електроприводом. Актуальність дослідження обумовлена потребою у підвищенні енергоефективності, стабільності роботи й адаптивності до змінних умов експлуатації в таких галузях, як вітроенергетика, гірничодобувна промисловість і транспорт. Проведено аналіз наявних систем, виявлено їх основні недоліки, зокрема чутливість до змін параметрів мережі, складність керування. Використані математичні моделі враховують ефекти в обмотках ротора та статорних струмах. Виконано моделювання для аналізу роботи системи за різних режимів навантаження. Запропоновано алгоритми керування, які забезпечують стабільну роботу двигуна в умовах змінного навантаження. Результати математичного моделювання підтверджують ефективність розроблених підходів, зокрема підвищення стабільності, порівняно з традиційними методами. Практична значущість роботи полягає у можливості впровадження розроблених рішень у вітроенергетиці та промислових системах, де важливі висока ефективність і надійність. Отримані результати сприяють розвитку систем керування МПЖ та розширенню сфер їх застосування.
Посилання
Gasmi H., Benbouhenni H., Colak I., Tafticht T., Bizon N. Using the proportional dual integral strategy to improve the characteristics of the indirect field-oriented control of DFIG-based wind turbine systems. e-Prime – Advances in Electrical Engineering, Electronics and Energy. 2024. Vol. 9. P. 100749. DOI: https://doi.org/10.1016/j.prime.2024.100749
Peresada S., Tilli A., Tonielli A. Power control of a doubly fed induction machine via output feedback. Control Engineering Practice. 2004. Vol. 12. Issue 1. P. 41–57. DOI: https://doi.org/10.1016/S0967-0661(02)00285-X
Xu L., Cheng W. Torque and reactive power control of a doubly fed induction machine by positionsensorless scheme. IEEE Transactions on Industry Applications. 1995. Vol. 31. No. 3. P. 636–642. DOI: https://doi.org/10.1109/28.382126
Moussaoui A., Ben Attous D., Benbouhenni H., Bekakra Y., Nedjadi B., Elbarbary Z. M. S. Enhanceddirect torque control based on intelligent approach for doubly-fed induction machine fed by three-level inverter. Heliyon. 2024. Vol. 10. Issue 21. DOI: https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e39738
Chantoufi A., Derouich A., El Ouanjli N., Mahfoud S., El Idrissi A. Improved direct torque control of doubly fed induction motor in electric vehicles using fuzzy logic controllers. e-Prime – Advances in Electrical Engineering, Electronics and Energy. 2025. Vol. 11. P. 100882. DOI: https://doi.org/10.1016/j.prime.2024.100882
Saihi L., Berbaoui B., Ferroudji F., Roummani K., Koussa K. Implementing an advanced neural in the integral sliding mode first order controller for wind turbine chains with DFIG. 2024 4th International Conference on Embedded & Distributed Systems (EDiS). BECHAR, Algeria, 2024. P. 325–329. DOI: https://doi.org/10.1109/EDiS63605.2024.10783214
Kadi S., Benbouhenn H., Hamdan I., Abdelkarim E. An advanced backstepping control scheme via active and reactive powers for DFIM-based on variable-speed turbine energy. Sohag Engineering Journal. 2024. ISSN 2735-5888. EISSN 2735-5896. DOI: https://doi.org/10.21608/sej.2024.338390.1071
Reigosa D. D., Guerrero J. M., Diez A. B., Briz F. Rotor temperature estimation in doubly-fed induction machines using rotating high-frequency signal injection. IEEE Transactions on Industry Applications. 2017. Vol. 53. No. 4. P. 3652–3662. DOI: https://doi.org/10.1109/TIA.2017.2684742
Madeswaran A., Bisht D., Yuvaraj S., Reedy M.U., Al-Attabi K., Dhablia A. AI-controlled wind turbine systems: Integrating IoT and machine learning for smart grids. E3S Web of Conferences. 2024. Vol. 540. P. 03008. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202454003008
Liu Z., Zou L., Liu X. D., Pang S. Construction and testing of detailed simulation examples for wind turbine generator units. 2024 IEEE 7th International Electrical and Energy Conference (CIEEC). Harbin, China, 2024. P. 915–920. DOI: https://doi.org/10.1109/CIEEC60922.2024.10583822.
Клюєв О. В., Садовой О. В., Сохіна Ю. В. Системи керування асинхронними вентильними каскадами : монографія / Дніпр. держ. техн. ун-т (ДДТУ). Кам’янське: ДДТУ, 2018. 293 с.
