Вплив характеристик авіаційного двигуна під час його запуску на формування алгоритму вибору закону частотного управління асинхронним стартер-генератором
DOI:
https://doi.org/10.54858/dndia.2025-21-11Ключові слова:
авіаційний двигун, асинхронна електрична машина, концепція повністю електрифікованого літака, магнітопровід, активний і реактивний опір електричної машини, енергетична ефективність системи запускуАнотація
У статті розглянуті актуальні питання визначення етапів формування алгоритму визначення закону частотного управління асинхронним стартер-генератором як пускового пристрою для реалізації надійного запуску авіаційного двигуна, що пов’язане з переходом на концепцію повністю електрифікованого літака, та як наслідок, використання електричної енергії на борту літального апарату як основної.
Авторами статті розглянуто систему: газотурбінний двигун – електростартер. Запропоновано алгоритм формування закону частотного управління електричним стартером під час запуску газотурбінного двигуна. Наведено вимоги до надійного запуску газотурбінного двигуна та визначено ключові його характеристики, котрі є початковими вхідними даними для формування закону управління стартером.
У статті запропоновано та практично розглянуто формування алгоритму визначення закону частотного управління асинхронним стартер-генератором з урахуванням зовнішніх факторів, котрі впливають на електромагнітні процеси в стартер-генераторі під час запуску газотурбінного двигуна з урахуванням введених обмежень. Зазначений алгоритм запропоновано використовувати перед застосуванням апріорної процедури багатокритеріальної оптимізації з мінімумом енергетичних втрат, що дає змогу здійснювати якісний аналіз енергетичних характеристик асинхронної електричної машини.
Результати досліджень дали змогу зробити висновки щодо можливості використання асинхронної машини
з короткозамкненим ротором в електричній системі запуску літаків ВТА з урахуванням введених обмежень.
Посилання
Заріцький І.В., Діденко Ю.Л. Щодо методики синтезу оптимального закону управління асинхронним стартер-генератором електрифікованого літака. Зб. наук. праць Державного науково-дослідного інституту авіації. Вип. № 13 (20) 2017. – С. 171–176.
Заріцький І.В., Заріцький О.В. Методологія інтелектуального аналізу та вибору типу електричної машини для системи запуску авіаційних газотурбінних двигунів перспективних літаків військово-транспортної авіації. Зб. наук. праць Державного науково-дослідного інституту авіації. Вип. № 20 (27) 2024. – С. 71–82.
Булгаков А.А. Частотное управление асинхронными двигателями. М.: Изд-во Энергоиздат, 1982, – 216 с. ил.
Сандлер А.С., Сарбатов Р.С. Автоматическое частотное управление асинхронными двигателями. М.: Энергия, 1974. – 322 с.
Винокуров В.А., Попов Д.А. Электрические машины железнодорожного транспорта. М.: Транспорт. 1986. – 510 с.
Волков А.В. Аналітичний розрахунок основних електромагнітних втрат енергії частотнорегульованого двигуна при позиціюванні. Науковий журнал “Електротехніка та Електродинаміка” № 2, 2017. Запоріжжя. – С. 28–38.
Алюшин Г.Н., Хорошилов Г.Т. Графоаналитический метод расчета оптимальних режимов частотного управления асинхронным двигателем. Труды V Всесоюзного совещания, часть I. Теория инвариантности и ее применение. К.: “Наукова думка”, 1979, – 459 с.
С.В. Єнчев, В.П. Захарченко., Т.П. Гобатюк. Стан і перспективи удосконалення систем електропостачання літаків. Національний авіаційний університет, К.: 2011. С. 1.1.33–1.1.37. URL. [Електронний ресурс] – Режим доступу: https//conference.nau.edu.ua.
Заріцький І.В., Коритько О.І., Вплив четвертої промислової революції на подальший розвиток концепції повністю електрифікованого літака. Зб. наук. праць Державного науково-дослідного інституту авіації. Вип. №16 (23) 2020, – С 40–43.
Л.Г. Раскин. Анализ сложных систем и элементов теории оптимального управления. Москва. изд. “Советское радио”, 1976. – 344 с.
Г.Н. Алюшин. Методика розрахунку асинхронного стартера для системи запуску авіаційного двигуна Д-27 (на правах рукопису). 18 сторінок.
Кац Б.М., Жаров Э.С., Винокуров В.А. Пусковые системы авиационных газотурбинных двигателей. М.: ‟Машиностроение”, 1976, – 220 с.
Ю.Н. Нечаев. Теория авиационных двигателей. Издание ВВИА им. проф. Н.Е. Жуковского, 1990, – 740 с.
Специальные электрические машины. Источники и преобразователи энергии. Под редакцией доктора технических наук проф. А.И. Бертинова., Москва.: Энергоиздат. 1972, – 552 с.
Заріцький І.В., Сторожук С.М., Діденко Ю.Л. Перспективи розвитку електричної системи запуску газотурбінних двигунів військово-транспортних літаків. Зб. наук. праць Державного науково-дослідного інституту авіації. Вип. № 12 (19) 2016, – С. 213–217.
Винокуров В.А., Попов Д.А. Электрические машини железнодорожного транспорта. – М.: Транспорт, 1986. – 510 с.
