Повышение качества электрической энергии в судовых электротехнических комплексах за счет применения преобразователей с трансформаторами вращающегося магнитного поля

• Автор: Черевко, Александр Иванович
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Б.м.
• Количество страниц: 352 с. : ил.

Список условных обозначений

РАЗДЕЛ 1 ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

И ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ АВТОНОМНЫХ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УСТАНОВОК §1.1 Влияние полупроводниковых преобразователей на питающую сеть

§1.2 Качество напряжения в СЭЭС с мощными преобразователями с учетом

регулирования напряжения на шинах СГ §1.3 Высшие гармоники в фазном и линейном напряжениях на входе
преобразователей при симметричном и несимметричном управлении §1.4 Высшие гармоники при несимметрии питающих напряжений

§1.5 Высшие гармоники обусловленные высокочастотными колебаниями

§1.6 Высшие гармоники напряжения при модуляции питающих напряжений

§1.7 Особенности резонансных явлений в автономных электроэнергетических

системах с полупроводниковыми преобразователями §1.8 Виброаккустические характеристики электрооборудования

§1.9 Ущерб от высших гармоник, генерируемых полупроводниковыми

преобразователями
Выводы по разделу
РАЗДЕЛ 2 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯХ
ВЫПОЛНЕННЫХ НА БАЗЕ ТРАНСФОРМАТОРОВ С ВРАЩАЮЩИМИСЯ МАГНИТНЫМ ПОЛЯМИ
§2.1 Конструктивное исполнение ТВМП
§2.2 Конструирование обмоток ТВМП для инверторного режима
§2.3 Работа ТВМП в выпрямительном режиме
2.3.1 Формирование магнитного поля ТВМП
2.3.2 Реакция магнитного поля круговой обмотки
2.3.3 Размагничивающее действие поперечного поля КО
2.3.4 Реакция КО при смещении плоскости коммутирующих ключей
относительно условной геометрической нейтрали ТВМП
§2.4 Расчет габаритной мощности тороидального трансформатора с
вращающимся магнитным полем §2.5 Геометрические параметры тороидального трансформатора с вращающимся
магнитным полем
2.5.1 Уравнение геометрического фактора, содержащее температуру перегрева
катушки ТТ
2.5.2 Уравнение геометрического фактора, не содержащее температуру перегрева 114 катушки ТТ
§2.6 Сравнительный анализ массогабаритных характеристик трансформаторов с
пульсирующими и вращающимися магнитными полями
2.6.1 Зависимости напряжения, токов, мощности и массы трансформатора с
пульсирующим магнитным полем от его размеров
2.6.2 Зависимости напряжения, токов, мощности и массы трансформаторов с
вращающимся магнитным полем от его размеров
2.6.3 Мощности, потери и масса геометрически подобных ТВМП
§2.7 Основные свойства управляемых реакторов и трансформаторов
§2.8 Регулировочные свойства тороидальных реакторов и трансформаторов с
поперечным подмагничиванием
Выводы по разделу

РАЗДЕЛ 3 ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРОЦЕССЫ В АВТОНОМНОМ ИНВЕРТОРЕ С ВЫХОДНЫМ ТРАНСФОРМАТОРОМ С ВРАЩАЮЩИМСЯ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ
§3.1 Работа автономного инвертора с трансформатором вращающегося
магнитного поля в установившемся режиме §3.2 Анализ качества выходного напряжения инвертора с трансформатором с
вращающимся магнитным полем, когда напряжение формируется ступенчатыми сигналами, квантованными по времени §3.3 Анализ качества выходного напряжения инвертора с трансформатором с
вращающимся магнитным полем, когда напряжение формируется ступенчатыми сигналами, квантованными по уровню §3.4 Теория коммутации силовых ключей коммутатора отводов круговой
обмотки трансформатора с вращающимся магнитным полем §3.5 Электромагнитные процессы в инверторе с выходным трансформатором
вращающегося магнитного поля Выводы по разделу
РАЗДЕЛ 4 УПРАВЛЯЕМЫЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ С СОГЛАСУЮЩИМ
ТРАНСФОРМАТОРОМ С ВРАЩАЮЩИМСЯ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ
§4.1 Особенности работы управляемого выпрямителя с трансформатором с
вращающимся магнитным полем §4.2 Основные расчетные соотношения управляемого выпрямителя с
трансформатором вращающегося магнитного поля §4.3 Качество выпрямленного напряжения управляемого выпрямителя с
трансформатором вращающегося магнитного поля §4.4 Электромагнитные процессы в УВ с ТВМП
§4.5 Сравнительное исследование виброаккустических характеристик
трансформаторов с пульсирующими и вращающимися магнитными полями Выводы по разделу
РАЗДЕЛ 5 ОСОБЕННОСТИ УПРАВЛЕНИЯ КОММУТАТОРОМИ АИ И УВ
ПОСТРОЕННЫХ НА БАЗЕ ТВМП
§5.1 Система управления транзисторным коммутатором автономного инвертора
построенного на базе трансформатора с вращающимся магнитным полем §5.2 Система управления транзисторным коммутатором выпрямителя
построенного на базе трансформатора с вращающимся магнитным полем §5.3 Функциональная и принципиальная схемы системы управления
транзисторньм коммутатором АИ и УВ
5.3.1 Устройство и работа блоков СУ ТК
5.3.2 Электронная приставка к СУ ТК
§5.4 Микропроцессорные системы управления ПП с ТВМП
5.4.1 Микропроцессорная СУ коммутатором инвертора на базе ТВМП
5.4.2 Микропроцессорная система управления коммутатором выпрямителя на базе ТВМП
Выводы по разделу РАЗДЕЛ 6 СХЕМОТЕХНИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПП С ТВМП В МС7
§6.1 Модель инвертора с трансформатором вращающегося магнитного поля в
MICRO-CAP
§6.2 Особенности работы схемотехнических моделей инверторов на базе ТВМП
§6.3 Результаты экспериментальных исследований схемотехнических моделей
инверторов на базе ТВМП в MICRO-CAP 7 §6.4 Схемотехническое моделирование выпрямителей на базе ТВМП в MICRO-

§6.5 Система управления ТК в составе выпрямителя построенного на базе ТВМП

§6.6 Взаимодействие элементов модели в статике и динамике
§6.7 Особенности схемотехнического моделирования управляемого выпрямителя
§6.8 Результаты экспериментальных исследований качества выходного напряжения выпрямителей на базе ТВМП в схемотехнических моделях
§6.9 Исследование аварийных режимов работы инверторов с ТВМП
§6.10 Исследование аварийных режимов работы выпрямителей с ТВМП
§6.11 Исследование режимов работы полупроводниковых преобразователей с ТВМП в Ма1ТаЬ-81ти1тк
Выводы по разделу
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1 Акты о внедрении
Приложение 2 Текстовое описание в формате МС-7 макромодели инвертора на базе ТВМП при 8 парах СКЛ
Приложение 3 Текстовое описание в формате МС-7 макромодели выпрямителя на базе ТВМП при 8 парах СКЛ

Рис. 1.9 Диаграммы с высокочастотными колебаниями Следуя [116], колебательные составляющие фазного напряжения Аи1; в моменты включения (вйвг) и выключения {в2$а) вентилей аппроксимируем затухающими колебаниями с фиксированными или постоянными частотами, (рис. 1.9, б):

ди,(е)=и

0-а-

+ |/1

ди2(е)=-иСК2соэ V]/!

0-а-у-

+ У2
2 0-а-у-

ди3(0)

сову
0-а-—1 + ^! 6) щ

■Иг).

ди4(0)

СОБ Х|/1
0-а-у-

+ М/2
СК2 '
-Х2 0-а-у-

СОБ |
(1.71)
где величины р.^2) и Х^2) определяют собственные частоты и коэффициенты