Представлена методика предварительного расчета и тепловой проверки индукционных сопротивлений с полыми концентрически расположенными стержнями фазы (ИСПС) асинхронных двигателей. Рассмотрены основные принципы и подходы, алгоритм и программа, разработанные для САПР ИСПС. Приведены примеры расчетов и результаты экспериментальной проверки ИСПС.

Методом узагальнюючих векторів і операторного зображення одержані рішення для стаціонарних електромагнітних процесів асинхронного двигуна при живленні вiд трифазного автономного інвертора напруги. На підставі узагальнених векторів розроблено метод розрахунку поточних значень статорного струму та одержано аналітичні вирази для інженерного розрахунку середнього, максимального значень і пульсацій електромагнітного моменту двигуна, що викликані несинусоїдальністю вихідної напруги інвертора.

Розглянуто електричні та магнітні втрати від основної та вищих гармонічних складових напруги живлення в асинхронному короткозамкненому двигуні з параметричним керуванням. Визначено, що у разі глибокого керування необхідно враховувати усі складові електричних втрат і втрат у сталі. Проведено аналіз теплового стану асинхронного двигуна у процесі регулювання. Результати теоретичного аналізу підтверджено експериментальними дослідженнями.

Методами узагальнених векторів і операторного зображення одержані основні математичні співвідношення для стаціонарних електричних процесів асинхронного двигуна при живленні від трифазного автономного інвертора з широтно-імпульсним регулюванням вихідної напруги. Проведені порівняльні дослідження максимальних поточних значень статорного струму та електромагнітного моменту, розмаху пульсацій електромагнітного моменту двигуна при живленні від різних типів інверторних перетворювачів частоти.

Методом узагальнених векторів та операторного зображення отримано рішення для стаціонарних електромагнітних процесів асинхронного двигуна у разі живлення від трифазного автономного інвертора напруги (АІН) з широтно-імпульсною модуляцією (ШІМ) за синусоїдальним законом. На основі принципу підпорядкованого регулювання та змінного режиму керування розроблено структури регулювання асинхронного електропривода з АІН-ШІМ, які використовують оптимальний за швидкодією відпрацювання статорного струму (моменту) АД алгоритм керування силовими ключами інвертора.

За допомогою методу узагальнених векторів та операторного зображення отримано рішення для стаціонарних електромагнітних процесів асинхронного двигуна (АД) за умови живлення від трифазного безпосереднього перетворювача частоти (БПЧ) на повністю керованих силових ключах. З використанням принципу підлеглого регулювання та ковзних режимів управління, розроблено структури векторного регулювання асинхронного електропривода з БПЧ, які використовують запропонований оптимальний за швидкодією відпрацювання статорного струму (моменту) АД алгоритм управління силовими ключами перетворювача.

Висвітлено можливості вирішення проблеми регульованого та керованого електроприводів змінного струму шляхом розробки та серійного освоєння виробництва на електромашинобудівних заводах України асинхронних двигунів з покращеними пусковими, регулювальними та динамічними властивостями, які досягнуто заміною звичайного короткозамкненого ротора на ротор з нелінійними (частотозалежними) електромагнітними параметрами. Розроблено шість класів двигунів, які характеризуються зменшеними у 1,5 - 2 рази пусковими струмами та потужностями, що споживаються в динамічних режимах роботи, поліпшеною удвічі добротністю пусків, можливістю стійкої роботи за умов живлення від тиристорних перетворювачів. Природнича механічна характеристика таких двигунів не має вираженого максимуму, що дало можливість регулювати частоту обертання в широких межах за допомогою простих, дешевих і надійних тиристорних регуляторів напруги.

Розглянуто вплив діелектричних втрат на час роботи ізоляції частотно-керованих асинхронних двигунів, які живляться від статичних перетворювачів частоти. Головним фактором, який викликає зменшення часу роботи таких двигунів, є старіння ізоляції обмоток.

Наведено результати експериментальних досліджень проникнення електромагнітної хвилі в масивний феромагнітний ротор у різних режимах роботи асинхронного двигуна. Показано, що при короткому замиканні електромагнітне поле проникає на всю глибину спинки ротора, але його інтенсивність зменшується в міру віддалення від повітряного зазору.

Розглянуто динамічні режими роботи асинхронних двигунів у регульованих електроприводах з урахуванням змінних значень параметрів заступних схем у кожній регулювальній точці. Отримано залежності зміни механічних, електричних, енергетичних величин у перехідних режимах.

Рассмотрены энергетические факторы влияния отклонения уровней напряжения от номинального значения для асинхронных электродвигателей. Экономически целесообразно поддерживать уровень напряжения не выше номинальной величины. Рекомендуется для отдельных групп электропотребителей создавать источники пониженного напряжения.

Розроблено нелінійну математичну модель асинхронної машини, що ураховує поздовжні та поперечні струми в магнітопроводі короткозамкненого ротора.

Приведены сведения о прикладной теории надежности, статистической обработке информации, общих методах расчета надежности изделий и систем, условиях эксплуатации и режимах работы асинхронных двигателей. В необходимом для практического инженера объеме рассмотрены физические закономерности старения и износа их сборочных единиц, методы расчета надежности, учитывающие эти закономерности. Изложена методика многофакторных статистически спланированных экспериментов. Представлены результаты оценки надежности двигателей, включая анализ видов и причин отказов. Приведены конструктивные, производственные и эксплуатационные мероприятия по повышению надежности двигателей, в том числе вопросы их оптимального проектирования, технического диагностирования и технологического регулирования.

Розглянуто тепловий стан обмоток асинхронного двигуна за умов загальмованого ротора, повторно-короткочасного режиму, ударного навантаження та зниженої напруги.

З урахуванням несинусоїдальної форми статорного струму асинхронного двигуна (АД) для електроприводів з автономним інвертором із широтно-імпульсною модуляцією вихідної напруги (АІН-ІМ) та безпосереднім перетворювачем частоти (БПЧ) на повністю керованих силових ключах із релейним управлінням у струмовій "трубці" одержано аналітичні залежності для розрахунку втрат потужності двигуна у стаціонарних режимах, розроблено інженерну методику перевірки припустимого нагріву АД наведено результати дослідження впливу частоти модуляції та ширини струмової "трубки" на втрати потужності двигуна.

Розглянуто вплив зміни напруги на енергетичні показникии індукційного двигуна.

Уточнено розрахунок гармонік поля у повітряному зазорі асинхронних машин, що обумовлені ексцентриситетом.

Визначено теплову математичну модель асинхронного двигуна за перехідних режимів. Одержано залежності зміни температури елементів асинхронного двигуна під час роботи у частотно регульованому електроприводі за певною тахопрограмою.

Виконано узагальнення за результатами конструювання алгоритму керування АД, наведено методику розрахунку параметрів контролера, результати моделювання та експериментальних досліджень.

Проанализированы области применения двигателей с двухслойными роторами, изложен отработанный инженерный метод расчета двигателей с двухслойным ротором. Предложены рекомендации по уменьшению добавочных потерь в массивном роторе, детально описана технология получения материалов с необходимыми магнитными и электрическими свойствами для массивного ротора. Рассмотрена работа двигателей с двухслойным ротором в динамическом и продолжительном режимах, конструкция и технология изготовления двухслойных роторов различного исполнения.