Исследование отказоустойчивого управления вентильным двигателем насосного агрегата в составе опасного производственного объекта; Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов; Т. 337, № 6
| Parent link: | Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов=Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering/ Национальный исследовательский Томский политехнический университет.— .— Томск: Изд-во ТПУ, 2015-.— 2413-1830 Т. 337, № 6.— 2026.— С. 243-256 |
|---|---|
| Outros autores: | , , , , , , , , |
| Summary: | Актуальность. Вентильные электродвигатели являются ключевым элементом современного насосного оборудования, применяемого на опасных производственных объектах, включая объекты нефтегазового комплекса. Их высокая энергоэффективность, надежность и компактность обусловливают широкое распространение в системах перекачки технологических жидкостей, где бесперебойность работы имеет критическое значение для обеспечения технологической и промышленной безопасности. Отказ электродвигателя насосного агрегата способен вызвать остановку технологического процесса, привести к существенным экономическим потерям и создать предпосылки для возникновения аварийных ситуаций с тяжелыми последствиями. В связи с этим обеспечение устойчивой работы вентильного электропривода в аварийных условиях, в частности при обрыве одной или нескольких питающих фаз, является актуальной научно-технической задачей. Цель. Разработка алгоритма управления вентильным двигателем, обеспечивающего его отказоустойчивую работу в условиях неполнофазного режима, а также анализ эффективности разработанного алгоритма. Объект. Вентильный электродвигатель, используемый в составе насосного агрегата для транспортировки технологической жидкости и способного функционировать в условиях неполнофазного режима работы с обеспечением свойства живучести. Методы. Математическое моделирование электромеханических процессов, компьютерное имитационное моделирование. Результаты. Разработана математическая модель вентильного электродвигателя, предназначенного для совместной работы с насосным агрегатом. Проведено имитационное моделирование работы двигателя в условиях нормального и неполнофазного режимов работы. Получены временные диаграммы объемного расхода технологической жидкости при различных сценариях работы: без применения алгоритма восстановления и с его использованием Relevance. Brushless direct current motors are a key component of modern pumping equipment used at hazardous production facilities, including those in the oil and gas industry. Their high energy efficiency, reliability, and compact size determine their widespread use in fluid pumping systems, where uninterrupted operation is critical for ensuring technological and industrial safety. A failure of the pump unit electric motor can cause process stoppage, lead to significant economic losses, and create conditions for emergency situations with severe consequences. Therefore, ensuring stable operation of the brushless DC drive under emergency conditions, particularly in the event of loss of one or more supply phases, is an urgent scientific and technical challenge. Aim. Development of a control algorithm for a brushless DC motor that ensures its faulttolerant operation under open-phase conditions, as well as analysis of the effectiveness of the developed algorithm. Object. Brushless direct current motor used in a pumping unit for transporting process fluid and capable of operating under openphase power supply conditions. Methods. Mathematical description of electromechanical processes, computer modeling. Results. The authors have developed the mathematical model of a brushless direct current motor designed for joint operation with a pumping unit. The authors carried out simulation modeling of the motor operation under normal and open-phase power supply conditions. Graphs of the volumetric flow rate of the process fluid were obtained under various operating scenarios: without and with the use of a recovery algorithm Текстовый файл |
| Idioma: | ruso |
| Publicado: |
2026
|
| Subjects: | |
| Acceso en liña: | bulletin_tpu-2026-v337-i6-20.pdf https://doi.org/10.18799/24131830/2026/6/5636 |
| Formato: | Electrónico Capítulo de libro |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=688101 |
MARC
| LEADER | 00000naa2a2200000 4500 | ||
|---|---|---|---|
| 001 | 688101 | ||
| 005 | 20260925143032.0 | ||
| 090 | |a 688101 | ||
| 100 | |a 20260925d2026 k||y0rusy50 ca | ||
| 101 | 0 | |a rus | |
| 102 | |a RU | ||
| 135 | |a drcn uucaa | ||
| 200 | 1 | |a Исследование отказоустойчивого управления вентильным двигателем насосного агрегата в составе опасного производственного объекта |d Fault-tolerant control of a brushless DC motor of a pump unit as part of a hazardous production facility |z eng |f Г. И. Однокопылов, И. А. Розаев, П. Э. Тинников [и др.] | |
| 320 | |a Список литературы: с. 250-252 (66 назв.) | ||
| 330 | |a Актуальность. Вентильные электродвигатели являются ключевым элементом современного насосного оборудования, применяемого на опасных производственных объектах, включая объекты нефтегазового комплекса. Их высокая энергоэффективность, надежность и компактность обусловливают широкое распространение в системах перекачки технологических жидкостей, где бесперебойность работы имеет критическое значение для обеспечения технологической и промышленной безопасности. Отказ электродвигателя насосного агрегата способен вызвать остановку технологического процесса, привести к существенным экономическим потерям и создать предпосылки для возникновения аварийных ситуаций с тяжелыми последствиями. В связи с этим обеспечение устойчивой работы вентильного электропривода в аварийных условиях, в частности при обрыве одной или нескольких питающих фаз, является актуальной научно-технической задачей. Цель. Разработка алгоритма управления вентильным двигателем, обеспечивающего его отказоустойчивую работу в условиях неполнофазного режима, а также анализ эффективности разработанного алгоритма. Объект. Вентильный электродвигатель, используемый в составе насосного агрегата для транспортировки технологической жидкости и способного функционировать в условиях неполнофазного режима работы с обеспечением свойства живучести. Методы. Математическое моделирование электромеханических процессов, компьютерное имитационное моделирование. Результаты. Разработана математическая модель вентильного электродвигателя, предназначенного для совместной работы с насосным агрегатом. Проведено имитационное моделирование работы двигателя в условиях нормального и неполнофазного режимов работы. Получены временные диаграммы объемного расхода технологической жидкости при различных сценариях работы: без применения алгоритма восстановления и с его использованием | ||
| 330 | |a Relevance. Brushless direct current motors are a key component of modern pumping equipment used at hazardous production facilities, including those in the oil and gas industry. Their high energy efficiency, reliability, and compact size determine their widespread use in fluid pumping systems, where uninterrupted operation is critical for ensuring technological and industrial safety. A failure of the pump unit electric motor can cause process stoppage, lead to significant economic losses, and create conditions for emergency situations with severe consequences. Therefore, ensuring stable operation of the brushless DC drive under emergency conditions, particularly in the event of loss of one or more supply phases, is an urgent scientific and technical challenge. Aim. Development of a control algorithm for a brushless DC motor that ensures its faulttolerant operation under open-phase conditions, as well as analysis of the effectiveness of the developed algorithm. Object. Brushless direct current motor used in a pumping unit for transporting process fluid and capable of operating under openphase power supply conditions. Methods. Mathematical description of electromechanical processes, computer modeling. Results. The authors have developed the mathematical model of a brushless direct current motor designed for joint operation with a pumping unit. The authors carried out simulation modeling of the motor operation under normal and open-phase power supply conditions. Graphs of the volumetric flow rate of the process fluid were obtained under various operating scenarios: without and with the use of a recovery algorithm | ||
| 336 | |a Текстовый файл | ||
| 461 | 1 | |0 288378 |9 288378 |t Известия Томского политехнического университета [Известия ТПУ]. Инжиниринг георесурсов |l Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering |f Национальный исследовательский Томский политехнический университет |c Томск |n Изд-во ТПУ |d 2015- |x 2413-1830 | |
| 463 | 1 | |0 688018 |9 688018 |t Т. 337, № 6 |d 2026 |v С. 243-256 | |
| 610 | 1 | |a электронный ресурс | |
| 610 | 1 | |a труды учёных ТПУ | |
| 610 | 1 | |a вентильный электродвигатель | |
| 610 | 1 | |a алгоритм восстановления | |
| 610 | 1 | |a насосный агрегат | |
| 610 | 1 | |a аварийный режим работы электродвигателя | |
| 610 | 1 | |a живучесть электропривода | |
| 610 | 1 | |a опасный производственный объект | |
| 610 | 1 | |a brushless direct current motor | |
| 610 | 1 | |a recovery algorithm | |
| 610 | 1 | |a pump unit | |
| 610 | 1 | |a emergency operation mode of electric motor | |
| 610 | 1 | |a electric drive survivability | |
| 610 | 1 | |a hazardous production facility | |
| 701 | 1 | |a Однокопылов |b Г. И. |c специалист в области электротехники |c профессор Томского политехнического университета, доктор наук |f 1958- |g Георгий Иванович |9 15513 | |
| 701 | 1 | |a Розаев |b И. А. |c специалист в области электротехники |c инженер Томского политехнического университета |f 1991- |g Иван Андреевич |9 18859 | |
| 701 | 1 | |a Тинников |b П. Э. |g Павел Эдуардович | |
| 701 | 1 | |a Ляпунов |b Д. Ю. |c специалист в области электротехники |c доцент Томского политехнического университета, кандидат технических наук |f 1982- |g Данил Юрьевич |9 12220 | |
| 701 | 1 | |a Лазуткина |b Е. Е. |c специалист в области электротехники |c cтарший преподаватель Томского политехнического университета |f 1985- |g Елена Евгеньевна |9 22753 | |
| 701 | 1 | |a Пантюхина |b Е. В. |g Елена Викторовна | |
| 701 | 1 | |a Соколов |b С. С. |g Сергей Сергеевич | |
| 701 | 1 | |a Большаков |b Р. С. |g Роман Сергеевич | |
| 701 | 1 | |a Калиниченко |b В. С. |g Владимир Сергеевич | |
| 801 | 0 | |a RU |b 63413507 |c 20260925 | |
| 850 | |a 63413507 | ||
| 856 | 4 | 0 | |u bulletin_tpu-2026-v337-i6-20.pdf |z bulletin_tpu-2026-v337-i6-20.pdf |
| 856 | 4 | 0 | |u https://doi.org/10.18799/24131830/2026/6/5636 |z https://doi.org/10.18799/24131830/2026/6/5636 |
| 942 | |c CF | ||