Енергетичний аналіз перехідних процесів асинхронних двигунів ліфтів
Ключові слова:
Ключові слова: енергетика, ліфтовий асинхронний двигун, електропривід, перехідні процеси, тиристорне керування, початкові електромагнітні умови.
Анотація
Анотація. У статті проведено аналіз особливостей енергетики ліфтових двошвидкісних асинхронних двигунів у динамічних режимах. Досліджено режими роботи при варіативних моментах навантаження та інерції, характерних для ліфтового електроприводу. Встановлено, що облік електромагнітних перехідних процесів істотно впливає на енергетичні показники пуску, гальмування та реверсу, особливо за нульових початкових електромагнітних умовах. Показано, що формування керуючих впливів дозволяє скоротити тривалість перехідних процесів і знизити енергетичні втрати. Визначено, що зменшення перехідних моментів за рахунок змінного кута включення вентилів тиристорної системи управління значно покращує енергетику перехідних процесів у ліфтових двигунах. Економія енергії, що досягається, нелінійно залежить від обраного значення кута управління вентилів і має екстремум. Результати забезпечують наукову основу для розробки алгоритмів управління, які забезпечують високу динаміку та енергоефективність роботи редукторних ліфтових лебідок традиційної конструкції в умовах змінних експлуатаційних параметрів.
Посилання
1. Neeraj, N. and Pathirikkat, G. (2016). Energy efficient multiquadrant drive for induction motors. [online] 2016 International Conference on Computer Communication and Informatics (ICCCI), IEEE, Coimbatore, India, pp.1023–1034. doi:https://doi.org/10.1109/ICCCI.2016.7480030.
2. Boyko, A. A., Semenyuk, V. F., Sokolov, Ya. A., Zubak, V. V. (2020). Osobennosti povishensja effektivnosti liftovih lebedok tradizionnoy konstrukzii [Features of increasing the efficiency of elevator winches of traditional design]. Pidyomno-transportna tekhnika [Lifting and transport equipment], 1(62), pp.29-44. Available at: https://ptt-journals.net/files/2020-1-62-03.pdf [Accessed 19 Mar. 2026].
3. Habyarimana, M. and Dorrell, D.G. (2017). Methods to reduce the starting current of an induction motor. [online] 2017 IEEE International Conference on Power, Control, Signals and Instrumentation Engineering (ICPCSI), Chennai, India, pp.34–38. doi:https://doi.org/10.1109/ICPCSI.2017.8392319.
4. Langlang Gumilar, Arif Nur Afandi, Sujito and M. Rodhi Faiz (2021). Starting Induction Motor at Different Voltage Levels in the Electrical Power System. [online] 2021 International Conference on Electrical and Information Technology (IEIT), IEEE, Malang, Indonesia, pp.269-273. doi:https://doi.org/10.1109/IEIT53149.2021.9587354.
5. Lee, К., Lukic, S. and Sara, A. (2016). A universal restart strategy for induction machines, 2016 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), Milwaukee, WI, USA, pp.1344 –1359. doi:https://doi.org/10.1109/ECCE.2016.7854802.
6. Ongun, E. and Demir, A. (2017). Improving the performance and energy efficiency of elevators by direct-landing elevator position control system. 2017 4th International Conference on Electrical and Electronic Engineering (ICEEE), IEEE, Ankara, Turkey, pp. 834–849. doi:https://doi.org/10.1109/ICEEE2.2017.7935825.
7. Langlang, G., Dezetty, M., Mokhammad, S. and Stieven, N., R. (2020). Transient in Electrical Power System under Large Induction Motor Starting Condition. 2020 2nd International Conference on Cybernetics and Intelligent System (ICORIS), Manado, Indonesia, pp.1-5, doi:https://doi.org/10.1109/ICORIS50180.2020.9320791
8. Michaelides, A. and Nicolaou, T. (2017). Starting and running the induction motor with a variable capacitor. 2017 14th International Conference on Engineering of Modern Electric Systems (EMES) , Oradea, Romania, pp.87-90. doi:https://doi.org/10.1109/EMES.2017.7980388
9. Jiang, X., Namokel, M., Hu, C., Tian, R. and Dong, J. (2019). Research on Energy Saving Control of Elevator. 2019 International Conference on Control, Automation and Information Sciences (ICCAIS), Chengdu, China, pp.1-5. doi:https://doi.org/10.1109/ICCAIS46528.2019.9074551.
10. Zhang, Y. and Dong, J. (2022). Design and Implementation of Energy Saving Elevator Control System based on Single Chip Microcomputer. 2022 IEEE International Conference on Advances in Electrical Engineering and Computer Applications (AEECA), Dalian, China, pp.236-240. doi:https://doi.org/10.1109/AEECA55500.2022.9918820.
11. Andryushchenko, O., A., Boyko, A., A., Babiychuk, O., B. (2010). «Analysis of the energy efficiency of electric drives of passenger elevators» [Analiz energeticheskoy effektivnosti electroprivodov passajirskih liftov]. Bulletin of the National Technical University [Visnik nationalnogo tehnichnogo universitetu] "KhPI", Kharkiv: [NTU "KhPI"], 28, pp.503-504. Available at: https://repository.kpi.kharkov.ua/items/20406b87-e2b7-48d6-83ec-b2aca5764247 [Accessed 19 Mar. 2026]
12. Andryushchenko, O. A., Boyko, A. A., Bibik, A. V., Babiychuk, O., B. (2012). «Energy indicators for the electric drive of a passenger elevator with a double asynchronous motor» [Energetichni pokazniki elektroprivodu passajirskogo liftu z dvoshvidkisnim asinhronnim dvigunom]. Electromechanical and energy saving systems [Elektromehanichni s energozberigajuchi sistemi], No. 3 (19), Kremenchuk, [KrNU], 205 - 208. Available at: https://ees.kdu.edu.ua/statti/2012_3_205.pdf [Accessed 19 Mar. 2026]
13. Mathew, S., Mogre, P., Chouthai, R., Karandikar, P. B. and Kulkarni, N. R. (2017). Supercapacitor based energy recovery system for an elevator. 2017 International Conference on Advances in Computing, Communication and Control (ICAC3), Mumbai, India, pp.2034-2049. doi:https://doi.org/10.1109/icac3.2017.8318788
2. Boyko, A. A., Semenyuk, V. F., Sokolov, Ya. A., Zubak, V. V. (2020). Osobennosti povishensja effektivnosti liftovih lebedok tradizionnoy konstrukzii [Features of increasing the efficiency of elevator winches of traditional design]. Pidyomno-transportna tekhnika [Lifting and transport equipment], 1(62), pp.29-44. Available at: https://ptt-journals.net/files/2020-1-62-03.pdf [Accessed 19 Mar. 2026].
3. Habyarimana, M. and Dorrell, D.G. (2017). Methods to reduce the starting current of an induction motor. [online] 2017 IEEE International Conference on Power, Control, Signals and Instrumentation Engineering (ICPCSI), Chennai, India, pp.34–38. doi:https://doi.org/10.1109/ICPCSI.2017.8392319.
4. Langlang Gumilar, Arif Nur Afandi, Sujito and M. Rodhi Faiz (2021). Starting Induction Motor at Different Voltage Levels in the Electrical Power System. [online] 2021 International Conference on Electrical and Information Technology (IEIT), IEEE, Malang, Indonesia, pp.269-273. doi:https://doi.org/10.1109/IEIT53149.2021.9587354.
5. Lee, К., Lukic, S. and Sara, A. (2016). A universal restart strategy for induction machines, 2016 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), Milwaukee, WI, USA, pp.1344 –1359. doi:https://doi.org/10.1109/ECCE.2016.7854802.
6. Ongun, E. and Demir, A. (2017). Improving the performance and energy efficiency of elevators by direct-landing elevator position control system. 2017 4th International Conference on Electrical and Electronic Engineering (ICEEE), IEEE, Ankara, Turkey, pp. 834–849. doi:https://doi.org/10.1109/ICEEE2.2017.7935825.
7. Langlang, G., Dezetty, M., Mokhammad, S. and Stieven, N., R. (2020). Transient in Electrical Power System under Large Induction Motor Starting Condition. 2020 2nd International Conference on Cybernetics and Intelligent System (ICORIS), Manado, Indonesia, pp.1-5, doi:https://doi.org/10.1109/ICORIS50180.2020.9320791
8. Michaelides, A. and Nicolaou, T. (2017). Starting and running the induction motor with a variable capacitor. 2017 14th International Conference on Engineering of Modern Electric Systems (EMES) , Oradea, Romania, pp.87-90. doi:https://doi.org/10.1109/EMES.2017.7980388
9. Jiang, X., Namokel, M., Hu, C., Tian, R. and Dong, J. (2019). Research on Energy Saving Control of Elevator. 2019 International Conference on Control, Automation and Information Sciences (ICCAIS), Chengdu, China, pp.1-5. doi:https://doi.org/10.1109/ICCAIS46528.2019.9074551.
10. Zhang, Y. and Dong, J. (2022). Design and Implementation of Energy Saving Elevator Control System based on Single Chip Microcomputer. 2022 IEEE International Conference on Advances in Electrical Engineering and Computer Applications (AEECA), Dalian, China, pp.236-240. doi:https://doi.org/10.1109/AEECA55500.2022.9918820.
11. Andryushchenko, O., A., Boyko, A., A., Babiychuk, O., B. (2010). «Analysis of the energy efficiency of electric drives of passenger elevators» [Analiz energeticheskoy effektivnosti electroprivodov passajirskih liftov]. Bulletin of the National Technical University [Visnik nationalnogo tehnichnogo universitetu] "KhPI", Kharkiv: [NTU "KhPI"], 28, pp.503-504. Available at: https://repository.kpi.kharkov.ua/items/20406b87-e2b7-48d6-83ec-b2aca5764247 [Accessed 19 Mar. 2026]
12. Andryushchenko, O. A., Boyko, A. A., Bibik, A. V., Babiychuk, O., B. (2012). «Energy indicators for the electric drive of a passenger elevator with a double asynchronous motor» [Energetichni pokazniki elektroprivodu passajirskogo liftu z dvoshvidkisnim asinhronnim dvigunom]. Electromechanical and energy saving systems [Elektromehanichni s energozberigajuchi sistemi], No. 3 (19), Kremenchuk, [KrNU], 205 - 208. Available at: https://ees.kdu.edu.ua/statti/2012_3_205.pdf [Accessed 19 Mar. 2026]
13. Mathew, S., Mogre, P., Chouthai, R., Karandikar, P. B. and Kulkarni, N. R. (2017). Supercapacitor based energy recovery system for an elevator. 2017 International Conference on Advances in Computing, Communication and Control (ICAC3), Mumbai, India, pp.2034-2049. doi:https://doi.org/10.1109/icac3.2017.8318788
Опубліковано
2026-04-23
Розділ
Автоматизовані електромеханічні системи
