Регулируемые преобразователи систем импульсного электропитания

• Автор: Кириенко, Владимир Петрович
• Шифр специальности: 05.09.12
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Нижний Новгород
• Количество страниц: 472 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Глава 1. Особенности режимов работы и требования к системам

импульсного электропитания

1.1. Структура СИП

1.1.1. Функциональное назначение блоков и основные

параметры СИП

1.1.2. Оптимизация формы мощных импульсов тока

1.2. СИП передающих устройств радиолокационных станций

1.2.1. Особенности условий работы общей системы электропитания РЛС

1.2.2. Влияние типа антенны РЛС на структуру СИП ПУ
1.3. СИП озонаторов
1.3.1. Эксплуатационные характеристики генераторов озона
1.3.2. Варианты СИП озонаторов
1.4. СИП технологических лазеров
1.4.1. Влияние лазерных технологий обработки материалов
на форму импульсов тока лампы накачки
1.4.2. Сравнительный анализ формы импульсов тока лампы
накачки
1.5. СИП электрофизических установок
1.5.1. Эксплуатационные характеристики ЭФУ
1.5.2. Требования к СИП ЭФУ
1.6. Математические методы исследования СИП
1.6.1. Аналитические методы исследования
1.6.2. Имитационное моделирование
1.6.2.1. Матрично-топологическое описание СИП
1.6.2.2. Алгоритмы формирования уравнений состояния СИП
Выводы

Глава 2. Зарядные преобразователи систем импульсного
электропитания
2.1. Состояние и перспективы развития ЗП СИП
2.1.1. Варианты ЗП
2.1.2. Тиристорные ЗП с ДК
2.1.3. Транзисторные ЗП с ДК
2.2. ЗП СИП передающих устройств радиолокационных станций
2.2.1. ЗП РЛС с пассивной антенной решеткой
2.2.1.1. Структура СИП и ее основных узлов
2.2.1.2. Рабочие режимы и характеристики ВЭМРН
2.2.1.3. Электромагнитные процессы в ЗП при работе ИМ
2.2.2. ЗП РЛС с активной фазированной антенной решеткой
2.2.2.1. Структура СИП и режимы работы ЗП модуля
2.22.2. Расчет элементов ЗП модуля
2.3. ЗП СИП озонаторов
2.3.1. Электрические схемы замещения ГО и ЗП
2.3.2. Электромагнитные процессы и расчет элементов ЗП
2.4. ЗП СИП технологических лазеров
2.4.1. Принцип действия тиристорных каскадных ЗП
2.4.2. Электромагнитные процессы в тиристорных каскадных ЗП
2.4.2.1. Процессы при зарядке ДК
2.4.2.2. Процессы при зарядке НК
2.4.3. Интегральные характеристики тиристорных каскадных ЗП
2.4.4. Транзисторные каскадные ЗП
2.5. ЗП СИП электрофизических установок
2.5.1. Электромагнитные процессы в тиристорных ЗП с ДК
2.5.2. Электромагнитные процессы в транзисторных ЗП с ДК
Выводы
Глава 3. Разрядные преобразователи систем импульсного
электропитания
3.1. Состояние и перспективы развития РП СИП

3.2. РП СИП каскадного типа с емкостным накопителем энергии
3.2.1. РП каскадного типа с последовательным соединением
звеньев
3.2.1.1. Электромагнитные процессы в РП при зарядке НК
3.2.1.2. Электромагнитные процессы в РП при разряде НК
3.2.1.3. Совершенствование РП каскадного типа
3.2.2. РП каскадного типа с параллельным соединением звеньев
3.3. РП СИП с комбинированным накопителем энергии
3.3.1. РП с КНЭ последовательного типа
3.3.2. РП с КНЭ параллельного типа
Выводы
Глава 4. Математическое моделирование систем импульсного
электропитания
4.1. Электрические схемы силовой части СИП
4.2. Моделирование СИП РЛС
4.2.1. Электрическая схема замещения и математические модели
4.2.2. Динамические режимы СИП РЛС
4.3. Моделирование СИП озонаторов
4.3.1. Электрическая схема замещения и математические модели
4.3.2. Динамические реяшмы СИП
4.3.3. Стационарные реяшмы СИП
4.4. Моделирование СИП технологических лазеров
4.4.1. Динамические режимы СИП
4.4.2. Стационарные режимы СИП
4.5. Моделирование СИП соленоидов ЭФУ
4.5.1. Электрическая схема замещения и математические модели
4.5.2. Влияние параметров соленоида ЭФУ на форму
импульсов тока
4.5.3. Алгоритмы СИП для обеспечения заданной формы
импульса тока
Выводы

РЛС с пассивной антенной решеткой
В этом варианте РЛС решетка антенны является одним общим излучателем радиосигнала ПУ. Источник питания СИП, рассчитанный на полную мощность сигнала РЛС с ПАФ, находится под антенно-мачтовым устройством в отдельном шкафу на наземной передвижной установке (приложение 1 рис. П1.1.1, рис. ПЛ. 1.2). Основная функция СИП РЛС в этом случае заключается в формировании мощных видеоимпульсов с требуемым уровнем мощности и напряжения, заданной длительности и формы, необходимой для работы генераторной лампы (ГЛ) ПУ. Блок возбудителя обеспечивает образование ВЧ-радио-импульса, передаваемого с вакуумной ГЛ по ВЧ-тракту на антенну [117]. Для формирования видеоимпульсов, подаваемых на ГЛ, используются ИМ с ИЛ и резонансным зарядом через диод и дроссель от источника постоянного напряжения. Основным преимуществом таких ИМ является простота устройства и минимальные масса и габариты.
Электропитание ИМ осуществляется от ЗП. Работа ИМ вызывает модуляцию напряжения сети, которая оказывает нежелательное воздействие на ЗП и СГ, а также на другие нагрузки, подключенные к тому же СГ (помехи проводимости). Для снижения этого влияния ИМ на питающую сеть между выпрямительным устройством (ВУ) ЗП и ИМ включается электрический фильтр (Ф).
Для восстановления вакуума ГЛ используется технологический (кратковременный) режим ЗП, при котором осуществляется регулирование напряжения на его выходе в пределах (50—100) % от номинального значения (СУ„). Для поддержания требуемых уровней мощностей радиоимпульса необходим оперативный (длительный) режим ЗП, при котором происходит регулирование напряжения в пределах (70—100) % от V,,. Это требование связано с тем, что ГЛ изготавливаются с большим разбросом по КПД, значения которого, кроме того, в течение времени уменьшается.
Для нормального функционирования СИП РЛС необходимо регулирование напряжения на выходе ЗП в пределах (50-100) % от (Ун. Однако не все СГ обладают необходимой глубиной регулирования выходного напряжения. Кроме