Анотація до роботи:

Будашко В.В. Підвищення ефективності передачі потужності в суднових дизельних пропульсивних комплексах. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.08.05 – суднові енергетичні установки. – Одеська національна морська академія, Одеса, 2006.

У дисертаційній роботі представлене нове розв’язування науково-прикладної задачі підвищення ефективності передачі потужності в суднових пропульсивних комплексах за допомогою використування допоміжного частотно-керованого АД.

Для доведення підвищення ефективності передачі потужності в суднових пропульсивних комплексах із мало-обертовим дизелем (МОД) та допоміжним частотно-керованим асинхронним двигуном (АД) в експлуатаційних умовах було вирішено такі допоміжні задачі: аналіз режимів передачі потужності і процесів в суднових пропульсивних комплексах із МОД; визначення критеріїв оцінки ефективності передачі потужності у судновому дизель-електричному пропульсивному комплексі (СДЕПК); математичне моделювання енергетичних станів в СДЕПК із МОД і частотно-керованим асинхронним двигуном (АД) на лінії валу ГФК; моніторинг енергетичних процесів в комп’ютерній лабораторії для СДЕПК; експериментальні дослідження передачі потужності в СДЕПК.

У дисертаційній роботі представлене нове розв’язання проблеми коливання моменту обертання рушія в суднових дизельних пропульсивних комплексах за допомогою застосування на лінії валу додаткового керованого моменту обертання, що дозволило обмежити коливальні процеси при обертанні рушія з одночасним збільшення упору гвинта, підвищити економічні і ергономічні показники суднового дизельного пропульсивного комплексу.

1. Стійкість і точність регулювання моменту обертання при передачі потужності до рушія в СДЕПК забезпечується застосуванням на лінії валу МОД частотно-керованого АД, як гнучкого зворотного зв’язку, який забезпечив ефективний комбінований принцип регулювання частотою обертання валу рушія.

2. Проведені експериментальні дослідження вперше дозволили підвищити точність регулювання частоти обертання валу рушія у СДЕПК з МОД і частотно-керованим АД на лінії валу за рахунок оптимізації параметрів регуляторів частоти обертання і напруги СОДГ суднової електроенергетичної системи і параметрів регуляторів частоти обертання АД.

3. При дослідженні залежності частоти обертання рушія в експлуатаційних умовах доведено, що застосування частотно-керованого АД на лінії валу МОД забезпечує стабілізацію частоти обертання рушія зі зменшенням коливання частоти обертання гребного гвинта навколо заданих значень у межах від 1,52 4,23% від номінального значення при оптимальному настроюванні параметрів регуляторів частоти обертання рушія. Важливим є те, що у разі необхідності, можливо зменшити час переходу від одних станів до інших.

4. Кількісна оцінка ефективності передачі потужності в СДЕПК показала економію палива у всьому діапазоні регулювання частоти обертання валу рушія у межах від 4,79 до 5,87 г/кВтгод.

5. При передачі енергії від СОДГ до АД у СДЕПК з МОД на лінії валу виникає синхронізуючий момент, що забезпечує стійкість об’єкту з саморегулюванням в межах ± 5% номінальної частоти обертання валу.

6. Результати дисертаційної роботи можуть бути використані при налагодженні суднових систем управління різного рівня складності з точки зори підвищення їхньої ефективності, проектуванні нових моделей пропульсивних комплексів, розробці експертних систем, які забезпечують аналіз процесів у судновій електроенергетиці, а також у навчальному процесі і при створенні навчальних програм і тренажерів суднових пропульсивних комплексів і єдиних електроенергетичних систем.

На цей час результати роботи захищені двома авторськими свідоцтвами, впроваджені на суднах Одеського і Ренійського морських торгівельних портів, в Українському науково-дослідницькому інституті, у судноплавних компаніях “Дуглас” (Росія) та “Sherwood Shipping Inc” (Італія), а також у Одеській національній морській академії.

Публікації автора:

1. Будашко В.В. Силовые полупроводниковые приборы и преобразовательная техника: Учебное пособие. - Одеса: ОНМА, 2004. – 152 С.

2. Будашко В.В. Перетворення енергії в допоміжній гребній енергетичній установці // Судовые энергетические установки: науч.-техн. сб. – 2004. - №11. – Одесса: ОНМА. С. 81-85.

3. Радченко А.П., Будашко В.В. Векторне управління допоміжним гребним асинхронним електродвигуном контейнеровозів типу ULCVs // Судовые энергетические установки: науч.-техн. сб. – 2003. – №9. – Одеса: ОНМА. – С. 122-127.

4. Радченко А.П., Будашко В.В. Комбінована енергетична установка сучасного контейнеровоза // Судовые энергетические установки: наук.- техн. зб. – 2001.- № 6. – Одесса: ОГМА. – С. 90 – 96.

5. Радченко А.П., Будашко В.В. Комп’ютерне управління допоміжною гребною енергетичною установкою на контейнеровозах типу ULCVs // Автоматизация судовых технических средств: научн.- техн. зб. – 2001.- № 6. – Одеса: ОГМА. – С. 98 – 101.

6. Будашко В.В., Черных И.К., Кульчицкий С.В., Яцык А.В. Структура и управляющие программы микроконтроллера многоскоростного асинхронного привода // В/О “Мортехинформреклама”, сер. “Техн. Экспл. Флота”: №4(720), 1990. – С. 12-18.

7. Устройство для управления электроприводом: А.с. 1529186 СССР, МКИ G 05 В 15/00 / Будашко В.В., Черных И.К., Черных Я.И (СССР). - № 4385313/24-24; Заявл. 29.02.1988; Опубл. 15.12.1989, Бюл. № 46. – 8 с..

8. Устройство для управления асинхронным двигателем: А.с. 1582310 СССР, МКИ H 02 P 3/22, G 05 В 15/01 / Будашко В.В., Черных И.К., Савельев А.Е., Николаев И.Н. (СССР). - № 4401433/24-07; Заявл. 31.03.88; Опубл. 30.07.90, Бюл. № 28. – 12 с.

9. Радченко А.П., Будашко В.В. Підвищення ефективності передачі потужності в суднових пропульсивних комплексах // Матеріали всеукраїнської наук.-техн. конференції з міжнародною участю “Проблеми автоматики та електрообладнання транспортних засобів (ПАЕТЗ-2005)”. – Миколаїв: ІАК НУК. – 2005, ч. І, С. 115-121.

10. Будашко В.В. Комп’ютерне моделювання багаторівневого перетворення електроенергії допоміжної гребної енергетичної установки в пакеті “MatLab”// Матеріали міжнародної наук.-техн. конференції “Сучасне судноплавство і морська освіта”. – Одеса: ОНМА. – 2004, ч. ІІ, С. 100-104.

11. Радченко А.П., Будашко В.В. Частотне управління судновим гребним асинхронним електродвигуном // Мат. VII міжн. конф. “Контроль і управління в складних системах (КУСС-2003)”, 8-11 жовтня 2003 р. – Вінниця: УНІВЕРСУМ. – 2003. С. 117.

12. Будашко В.В. Управление морской силовой установкой с гребным винтом противоположного вращения // Судоходство. 2003. - №11-12. – С. 68.

13. Будашко В.В., Черных И.К. Программное обеспечение МП СУ МАД судовых грузоподъемных механизмов // Тез. докл. VII всес. научн. – техн. конф. “Проблемы комплексной автоматизации судовых технических средств”, 24-25 мая 1989 г. - Л.: НПО “Аврора”. – С. 28-30.

14. Васильев В.Н., Черных И.К., Будашко В.В. Синтез микропроцессорной системы управления многоскоростным асинхронным приводом судового палубного крана // Тез. докл. VIII научн.-техн. конф. “Электроприводы переменного тока с полупроводниковыми преобразователями”, 21-24 марта 1989 г. – Свердловск, УПИ. – 1989. – С. 22.

15. Микропроцессорная система управления многоскоростными асинхронными приводами / Будашко В.В., Черных И.К., Савельев А.Е., Винницкий А.А. – Деп. в В/О “Мортехинформреклама”, сер. “Техническая эксплуатация флота”, №10(678), 1988. – 48 c. – рус.

16. Будашко В.В., Черных И.К., Савельев А.Е. Микропроцессорная система управления трехскоростным асинхронным двигателем. - Инженерная методика. – Одесса: ЮЖНИИМФ. – 1990. – 32 с.

Особистий внесок здобувача в роботах, опублікованих у співавторстві. В [3] виконано аналіз сучасних систем управління потужними АД і обґрунтовано метод управління допоміжним АД СДЕПК, у [4] розроблено структурну і принципову схеми концепції СДЕПК, у [5] розроблено комп’ютерні програми для моделювання передачі потужності у СДЕПК, у [6] поставлено задачу дослідження та розроблено метод побудови управляючих програм мікро-контролерів багато-швидкісних АД при управлінні з реалізацією рекуперативного гальмування, у [7] розроблено схемне рішення пристрою, у [8] запропоновано спосіб з’єднання АД з пристроєм управління, у [9] одержано аналітичні вирази для математичної моделі передачі потужності в СДЕПК у комп’ютерній лабораторії, у [11] обґрунтовано застосування частотного управління АД СДЕПК та виконано математичний опис його окремих елементів, у [13] застосовано спосіб реалізації управляючих програм АД при недостатній кількості портів вводу/виводу програмованих контролерів, у [14] формульовано принципи синтезу систем управління і програмного забезпечення контролерів для суднових АД, у [15, 16] розроблено програмне забезпечення систем управління АД.