Топологический синтез автономных инверторов и систем для централизованного электроснабжения

• Автор: Голембиовский, Юрий Мичиславович
• Шифр специальности: 05.09.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 559 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1. Основные направления синтеза и исследования вентильных

преобразователей

1.1.Состояние проблемы. Концепции и методы синтеза

1.2.Пути улучшения технико-экономических показателей вентильных преобразователей

1.3.Постановка задачи

Выводы по главе

Глава 2. Методология синтеза

2.1 .Критерий эффективности

2.2.Уравнения поведения и показатель эффективности базовой схемы
2.3.Тензор синтеза
2.4.Общие правила конструирования тензоров
2.5.Формирование группы матриц преобразования
2.6.Исследование нового схемного решения
Выводы по главе
Глава 3. Топологические пространства и новые схемы
3.1.Концепция поиска новых схемных решений в пространствах разных размерностей
3.2.Синтез схем с рекуперацией энергии коммутации в нагрузку
3.3.Процедура порождения принципиальных схем
Выводы по главе
Глава 4. Тензорные модели инверторов с рекуперацией
энергии коммутации в нагрузку
4.1.Инвертор с компенсатором вентильно-реакторного типа, подключенным к фазам инвертора
4.2.Инвертор с компенсатором вентильно-реакторного
типа, подключенным к фазам нагрузки
4.3.Результаты исследований
Выводы по главе
Глава 5. Синтез и исследование оперативно перестраиваемых
преобразовательных сетей
5.1. Каноническая структура сети. Универсальные преобразовательные модули
5.2.Динамические процессы в ОППС ИТ

5.2.1 .Перевод модулей ОППС из режима компенсации в режим инвертирования
5.2.2.Перевод модулей ОППС из режима инвертирования в
режим компенсации
5.3.Статические характеристики ОППС ИТ при изменении величины и характера нагрузки
5.4. Вопросы надежности оперативно перестраиваемых
преобразовательных сетей
Выводы по главе
Глава 6. Неканонические оперативно перестраиваемые
преобразовательные сети
6.1.Структурная организация неканонических ОППС
6.2.Математическая модель неканонических сетей
6.3.Исследование неканонических сетей
6.3.1.Сравнение канонической и неканонической сетей
6.3.2.Динамические процессы в неканонических сетях
6.4. Радиальная сеть с изменяемой величиной коммутирующей емкости
Выводы по главе
Глава 7. Оперативно перестраиваемые преобразовательные сети на
базе инверторов напряжения (ОППС ИН)
7.1. Концепция построения. Структура и функционирование ОППС ИН
7.2.Математическая модель ОППС ИТ
7.2.1 .Непрерывный ток рекуперации
7.2.2.Прерывистый ток рекуперации
7.3.Условия адекватности моделей
7.4.Динамические процессы в ОППС ИТ
Выводы по главе
Глава 8. Повышение качества выходного напряжения в
преобразовательных сетях
8.1 .Амплитудно-импульсная модуляция
8.2.0ППС ИН с трехуровневой АИМ выходного напряжения
(ОППС ИН АИМЗ )
8.3.Структурная организация ОППС ИН АИМЗ. Вопросы
динамики и управления
Выводы по главе
Глава 9. Вопросы управления оперативно перестраиваемыми
преобразовательными сетями
9.1.Цели и стратегия управления. Критерии и ограничения

9.2.Алгоритм управления. Аппаратная реализация системы управления
9.3.Микропроцессорная система управления
Выводы по главе
Глава 10. Экспериментальные исследования и опытнопромышленные разработки
10.1. Экспериментальная проверка математических моделей..
10.2. Опытно-промышленные разработки
10.2.1. Стабилизированный тиристорный преобразователь для питания высокоскоростных асинхронных электродвигателей
10.2.2. Преобразователь для привода
деревообрабатывающих станков
10.2.3. Двухмостовые преобразователи с конденсаторным суммированием выходных напряжений
10.2.4. Оперативно перестраиваемая преобразовательная

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Библиографический список использованной литературы
Приложение

вариантов решений.
4. Удовлетворение специфических требований к топологии синтезируемых схем достигается в рассматриваемом методе априорным введением элементов с необходимыми свойствами, а не является результатом критериального синтеза. Так, например, требование гальванической развязки входных и выходных цепей ВП в [15] обеспечивается введением в состав элементов многообмоточного трансформатора, хотя эта же задача может быть решена и другими средствами, например применением оптоэлектроники. В [19] требование постоянства входного тока обеспечивается введением дросселя большой индуктивности во входную цепь ВП на этапе задания множества элементов, а не вытекает как результат синтеза по критерию 1вх = const.
Следовательно, до начала синтеза принимается решение о том, каким образом будет достигнуто желаемое свойство объекта (которое могло бы служить критерием синтеза), т.е. налицо априорная предопределенность получаемых схемных решений.
5. Приведенные в [14-22,100] примеры описывают процедуру синтеза только однофазных схем. Поэтому не представляется возможным оценить применимость метода в отношении многофазных систем.
1.2. Пути улучшения технико-экономических показателей вентильных преобразователей частоты
Возрастание доли электроэнергии, потребляемой на повышенных и регулируемых частотах, а также проблема дефицита и высокой стоимости электроэнергии делают актуальной задачу ее экономии. В России и высокоразвитых зарубежных странах пришли к пониманию того, что одним из эффективных средств снижения потерь и энергозатрат на производство продукции является широкое внедрение полупроводниковых преобразователей как источников вторичного электропитания (ИВЭ), обеспечивающих потребителей электроэнергией с требуемыми характеристиками и