Разработка энергосберегающей экологически чистой электротехнологии борьбы с нежелательной растительностью, страница 53

В мобильных ЭТМ машинах или образцах новой техники используются приборы, устройства и оборудование, выпускаемое промышленными предприятиями. Разнообразные источники электрической энергии, силовые преобразователи, ограничители тока и пускорегулирующая аппаратура, электронные приборы и устройства, средства технологического контроля, применяемые в ЭТМ, оказывают существенное влияние на режимы работы машин, их характеристики, технологические способы и эффективность применения электрической энергии в борьбе с сорной растительностью. Поэтому применимость в ЭТК прогрессивных технических решений должна основываться на их преимуществах и недостатках. Так как в настоящее время глобальными стали проблемы экономии всех видов ресурсов [104, 112], снижения негативных техногенных воздействий на окружающую среду, а актуальными - задачи автоматического управления новой техникой, то определяющими факторами при оценке преимуществ и недостатков тех или иных новых технических решений в ЭТМ являются: электромагнитная совместимость; стоимость; массогабаритные показатели; надежность; потери мощности на технологическую операцию; коэффициент полезного действия. С учетом этих факторов рассмотрим подробно применимость прогрессивных технических решений в ЭТК.

Источник электрической энергии. Основными базовыми модулями ЭТМ являются ИЭЭ, силовые преобразователи и электродные системы. От правильного выбора типа ИЭЭ - генератора зависят важнейшие технико-экономические показатели ЭТМ: ее стоимость, удельный расход топлива, расходы на обслуживание, массогабаритные показатели [111, 124-126].

На экспериментальных и промышленных образцах электротех­нологических МСА устанавливаются трехфазные синхронные ге­нераторы общего назначения и бесконтактные генераторы инду­стриального режима, предназначенные для сопряжения с поршне­выми двигателями. В России передвижные синхронные генераторы серий ОС и ЕСС служат источниками переменного тока частотой 50 Гц и номинальным напряжением 230 и 400В. Срок работы этих генераторов в движущихся объектах техники ограничен (в частности, для ге­нератора серии ЕСС5 он составляет 300ч). Данное обстоятель­ство является существенным недостатком трехфазных синхронных генераторов общего назначения при их применении на ЭТМ.

Автономные самовозбуждающиеся (с помощью конденсаторов) асинхронные генераторы небольшой мощности в бесконтактном исполнении в виде электрической машины с короткозамкнутым ро­тором выгодно отличаются от синхронных предельной простотой. Существенным преимуществом асинхронных генераторов мощ­ностью от 0,2 до 30 кВт, особенно в случае повышенных частот, является то, что они имеют меньшие массогабаритные показатели. К их положительным особенностям сле­дует отнести уменьшение пульсаций при работе на выпря­митель за счет реактивного сопротивления конденсаторов, исполь­зование конденсаторов в качестве накопителей при работе асинхронных генераторов на импульсную нагрузку, меньшую чувстви­тельность к не симметрии нагрузки за счет отсутствия магнитной не симметрии ротора. Все эти преимущества говорят о целесооб­разности применения асинхронных генераторов в ЭТК.

В ходе уничтожения сорной рас­тительности или другого электротехнологического процесса возможно из­менение нагрузки в широком диапазоне. Поэтому существенными преимуществами асинхронного генератора являются падающая вольтамперная характеристика и низкие значения тока короткого замыкания. Такой недостаток асинхронного генератора, как слож­ность регулирования напряжения, может быть устранен путем переноса регулировки напряжения в последующих звеньях электротехнологической установки - преобразователе напряжения. К недостаткам асинхронного генератора следует отнести малую перегрузочную способность, низкий КПД, ухудшение охлаждения из-за больших потерь мощности.