Разработка энергосберегающей экологически чистой электротехнологии борьбы с нежелательной растительностью, страница 29

Источник питания. Основная функция источника питания (таблица П5.11, рис. П5.6) - выработка электроэнергии, необходимой для данного технологического процесса. Источник питания в разрабатываемых ЭТК устанавливается на трактор, что дает возможность использовать систему "трактор-ЭГ" для ОМ при обеспечении электроэнергией, например, обесточенных участков. Специальная электротехника является ос­новой построения составных частей систем электроснабжения, преобразования и всевозможных приёмников электрической энергии (электронной аппаратуры, при­боров, светотехнического оборудования, электроприводов и т.п.) ЭТК. От уровня её развития зависят тактико-тех­нические и эксплуатационные характеристи­ки этого объекта техники.

Выбору источника питания и инженерной методике его расчетов посвящено мало работ [53, 105, 117, 120]. Выше было отмечено, что, при проектировании ЭТК и выборе ИЭЭ необходимо учитывать особенности систем автономного электроснабжения, влияю­щие на энергетические пока­затели: соизмеримость мощности ИЭЭ и нагрузки - ЭС (PS, PV, PQ, рис. П5.6) и связанные с этим тяжелые переходные режимы; наличие коротких линий между ИЭЭ и ЭС, характеризующихся незначитель­ными реактивностями и относительно небольшим активным сопротивлением; резкие изменения напряжения и частоты тока из-за нагрузки ЭС, оказываю­щие ударное воздействие на ИЭЭ; малые постоянные времени электрических цепей и связанные с этим большие скорости протекания электромагнитных процессов, влияю­щие на значение выдержек времени устройств защиты и автоматики. Разрабатываемые и промышленные образцы ЭТК выпол­нялись преимущественно на основе применения СГ единой серии, приводимой во вращение от вала отбо­ра мощности трактора через повышающий редуктор, чтобы обеспечить ЭГ нужное число оборотов. Наиболее перс­пективным ИЭЭ для ЭТК является бесконтактная электрическая машина на базе СГ и АГ. Основное ее пре­имущество - отсутствие щеточного кон­такта, что значительно повышает срок службы, надежность работы в полевых условиях. СГ с постоянными магнитами из редкоземельных материалов имеют наимень­шую удельную массу (0,3-0,4 кг/кВА). Это показатель у АГ выше, чем у СГ, но первый обладает рядом преимуществ, основное из которых - относительно простой принцип работы. Кроме того, при­менение новых типов конденсаторов позволяет существенно снизить массу системы возбужде­ния, а, следовательно, и массу АГ в целом. К настоящему времени созданы перспективные АГ, стоимость которых значительно ниже, чем СГ. Применение в качестве ИЭЭ асинхронных двигателей открыло возможность увеличения мощности и улучше­ния перегрузочной способности, недостижимых при использовании генераторов единой серии вследствие ограничений по условиям коммутации. От­сутствие коллектора, кроме того, значительно расши­ряет область применения АГ и обеспечивает эконо­мию меди.

Источник питания и его системы авто­матики и контроля явля­ются важнейшими элементами, входящими в состав спе­циальной техники, включают широкий круг различных групп изделий, отличающихся по назначе­нию, принципу действия, конструкции и тех­нологии. В перспективе исходя из критерия цена/качество и конкретных областей при­менения ЭТК будут комплектоваться на базе асинхронных, вентильных с высококоэрцитивными постоянными магни­тами на роторе и вентильно-индукторных машин. Номенклатура этих преобразователей, выпускаемых зарубеж­ными фирмами, многочисленна, характеризу­ется высоким уровнем функциональной пол­ноты и большим разнообразием значений па­раметров и характеристик. Функциональные, энергетические, массогабаритные и эксплу­атационные показатели достаточно высоки и близки к предельным. Номенклатура отечественных преобразователей также характеризуется высоким техническим уров­нем, но не обладает достаточной функцио­нальной полнотой.