Разработка, анализ и экспериментальное исследование зарядных преобразователей с дозирующим последовательным резонансным контуром и рекуперацией энергии
Диссертация
Разработаны методики расчета зарядных преобразователей для питания импульсных электротехнологических установок в широком диапазоне частот следования разрядных импульсов. Экспериментальные исследования разработанных зарядных преобразователей подтвердили правильность методик их расчета и допущений, сделанных в ходе теоретического анализа обобщенных схем зарядных преобразователей с ДПРК… Читать ещё >
Содержание
- 1. ВЫБОР ОПТИМАЛЬНЫХ МЕТОДОВ И СХЕМ ЗАРЯДКИ. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
- 1. 1. Основные звенья построения зарядных преобразователей для питания устройств импульсной электротехнологии
- 1. 2. Эффективность зарядных преобразователей
- 1. 3. Сравнительный анализ способов зарядки и схем зарядных преобразователей
- 1. 4. Выбор схем зарядных преобразователей и методов их исследований
- 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАРЯДНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ С ДО ЖУЮЩИМ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ РЕЗОНАНСНЫМ КОНТУРОМ И РЕКУПЕРАЦИЕЙ ЭНЕРГИИ
- 2. 1. Высокочастотная обобщенная схема
- 2. 1. 1. Эквивалентная электрическая схема и уравнение на интервале проводимости
- 2. 1. 2. Анализ статических и динамических характеристик
- 2. 1. 3. Эффективность зарядного преобразователя
- 2. 2. Низкочастотная обобщенная схема
- 2. 2. 1. Эквивалентная электрическая схема и процессы в режиме многополупериодной зарядки
- 2. 2. 2. Исследование методом противо-ЭДС. Точность метода
- 2. 2. 3. Коэффициент полезного действия
- 2. 3. Выводы по главе
- 2. 1. Высокочастотная обобщенная схема
- 3. СЕТЕВЫЕ ТИРИСТОРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДЛЯ ПИТАНИЯ ИМПУЛЬЗНЫХ ПРОМЫШЛЕННЫХ УСКОРИТЕЛЕЙ
- 3. 1. Особенность питания импульсных промышленных ускорителей на базе трансформатора Тесла
- 3. 2. Трехфазный беетрансформаторный зарядный преобразователь на базе схемы с дозирующим последовательным резонансным контуром
- 3. 3. Влияние разрядного контура на КПД преобразователя
- 3. 4. Влияние зарядного преобразователя на качество потребляемой электроэнергии
- 3. 5. Экспериментальные исследования тиристорного преобразователя мощностью 10 кВт
- 3. 6. Пути повышения мощности импульсных промышленных ускорителей и качества потребляемой электроэнергии
- 3. 7. Выводы по главе
- 4. ЗАРЯДНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДЛЯ ПИТАНИЯ НИЗКОЧАСТОТНЫХ ИМПУЛЬСНЫХ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
- 4. 1. Принципиальная схема зарядного преобразователя
- 4. 2. Исследование процессов в зарядном преобразователе с учетом тока намагничивания инверторного трансформатора
- 4. 3. Зарядный преобразователь с улучшенной коммутационной способностью
- 4. 4. Методика расчета
- 4. 5. Экспериментальные исследования зарядного преобразователя мощностью 20 кВт
- 4. 6. Способы повышения эффективности использования первичного источника питания
- 4. 7. Выводы по главе
Список литературы
- Основные направления экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года.- М.: Политиздат, 1981.- 95 с.
- Абрамян Е.А. Промышленные ускорители электронов.-ПРЕПРИНТт М.: ин-т высоких температур АН СССР, 1978.- 75 с.
- Абрамян Е.А. Сильноточные ускорители-трансформаторы.-ПРЕПРИНТ.- М.: ин-т ядерной физики СОАН СССР, 1970.- 75 с.
- Шмелев К.Д., Королев Г. В. Источники электропитания лазеров.- М.: Энергоиздат, 1981.- 167 с.
- Лазеры в технологии /Под общ. ред. М. Ф. Стельмаха.- М.: Энергия, 1975.- 216 с.
- Кныш В.А. Полупроводниковые преобразователи в системах заряда накопительных конденсаторов.- Л.: Энергоиздат, I98I.-I56 с.
- Богданов Н.Н. Оптимальные режимы зарядки конденсаторных батарей.- В кн.: Устройства преобразовательной техники.- Киев: Наукова думка, 1970, вып. 4.
- Волков И.В., Вакуленко В. М. Источники электропитания лазеров.- Киев: Техника, 1976.- 176 с.
- Волков И.В., Пентегов И. В. Оптимальные процессы заряда емкостных накопителей.- Известия ВУЗов. Энергетика, 1976, № 4, с. 26−27.
- Булатов 0.Г., Иванов B.C., Панфилов Д. И. Тиристорные схемы включения высокоэффективных источников света.- М.: Энергия, 1975.- 175 с.
- Катасонов Н.М., Коновалов М. Б. Оптимизация передачи энергии источников постоянного напряжения в емкостный накопитель.-В кн.: Системы электропитания потребителей импульсной мощности.-М.: Энергия, 1976.- 190
- Катасонов Н.М. Принципы построения и сравнительная характеристика инфранизкочастотных систем зарядки емкостных накопителей энергии.- В кн.: Системы электропитания потребителей импульсной мощности.- М.: Энергия, 1976.
- Пентегов И.В. Основы теории зарядных цепей емкостных накопителей энергии.- Киев: Наукова думка, 1982.- 421 с.
- Аветисян Д.А., Мизюрин Э. М. Оптимизация зарядного процесса емкостного накопителя при питании постоянным током от электромашинного генератора.- Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1971, № 3, с. I55-I6I.
- Полотовский B.C. Емкостные машины постоянного тока высокого напряжения.- М.: Госэнергоиздат, I960.- 154 с.
- Цороев А.О. Исследование систем заряда емкостных накопителей в режиме постоянной потребляемой мощности. Автореферат дис. на соискание уч. ст. канд. техн. наук.- Л.:ЛЭТИ, 1974.
- Богданов Н.Н., Лабунцов В. А., Обухов С. Г. Регулируемый преобразователь постоянного напряжения на тиристорах для заряда конденсаторных батарей.- Доклады НТК по итогам НИР за 1966−67 г. /Секция электронной техники, подсекция электроники, МЭИ, М., 1967.
- Бертинов А.И. Регулируемый статический преобразователь для заряда емкостного накопителя.- В кн.: Устройства преобразовательной техники.- Киев: Наукова думка, 1969, вып.2.
- Полищук 10.А. Исследование систем заряда емкостного накопителя в режиме постоянной мощности. /Дисс. на соискание уч. ст. кавд. техн. наук.- Киев: ИЭД АН УССР, 1969.
- Полищук Ю.А., Шевченко П. Н. Работа последовательного инвертора на емкостный накопитель, — В кн.: Проблемы технической электродинамики.- Киев: Наукова думка, 1971, вып. 29.
- Ломоносов I.E., Чорба В. Р. Статический преобразователь для зарядки накопительного конденсатора с постоянным потреблением мощности.- В кн.: Проблемы преобразовательной техники /Тезисы Всесоюзной научно-технической конференции, Киев, сентябрь, 1979, ч.4.
- Кофман Д.Б. Импульсные источники авиационных установок.-М.: МАИ, 1980.
- Иванов B.C. Исследование методов повышения эффективности и разработка трансформаторных зарядных устройств емкостных накопителей энергии. /Автореферат дисс. на соискание уч. ст. канд. техн. наук. М.: ЛЭТИ, 1981.
- Милях А.Н., Волков И. В. Системы неизменного тока на основе индуктивно-емкостных преобразователей.- Киев: Наукова дутжа, 1974.
- Милях А.Н., Кубышин Б. Е., Волков И. В. Индуктивно-емкостные преобразователи.- Киев: Наукова думка, 1964.
- Волков И.В., Закревский С. И. Анализ работы источника тока для ВВ накопительного конденсатора.- В кн.: Проблемы технической электродинамики.- Киев: Наукова думка, 1971, вып. 29.
- Пентегов И.В., Стемковский Е. П. Исследование переходных процессов при зарядке батареи конденсаторов с помощью выпрямителя, собранного по схеме Латура.- В кн.: Проблемы технической электро- 192 динамики, — Киев: Наукова думка, 1970, вып. 24, с. I07-III.
- Федченко И.К., Ильченко О. С. Приближенный метод расчета времени заряда конденсаторной батареи выпрямленным пульсирующим напряжением.- Изв. ВУЗов. Энергетика, 1965, т.2, с. 12−19.
- Смирнов С. Г/1., Терентьев П. В. Генераторы импульсов высокого напряжения.- М.: Энергия, 1964.
- Вальян Р.Х. Трансформаторы для радиоэлектроники.- М.: Советское радио, 1971.
- Берлинских Г. С. Зарядное устройство с токоограничивающим конденсатором.- В кн.: Автоматическая сварка, 1963, I II, с. 57−62.
- Сенилов Г. Н. Светотехнические импульсные установки.- М.: Энергия, 1979.
- Иванов А.В., Сосновкин Л. Н. Импульсные передатчики СВЧ.-М.: Сов. радио, 1956, — 614 с.
- Песоцкий B.C. Анализ энергетических показателей зарядной цепи. В кн.: Импульсная электроэнергетика.- Казань, 1970, с. 134−140.
- Чиженко И.М., Берлинских Г. С. Зарядные устройства емкостных накопителей энергии.- Киев: Наукова думка, 1980, 149 с.
- Гинзбург С.Г. Методы решения задач по переходным процессам в электрических цепях.- М.: Высшая школа, 1967.- 387 с.
- Васев B.C. Зависимость зарядного КПД накопительных конденсаторов в электрогидравлических и электромагнитных установках от начального напряжения./ Всемирный электротехнический кон- 193 гресс, 21−25 июня 1977 г. Москва, секция 4 Б, доклад 42.
- Волков Е.А. Численные методы,— М.: Наука, 1982, — 256 с.
- Булатов О.Г., Царенко А. И. Тиристорно-конденсаторные преобразователи.- М.: Энергоиздат, 1982.- 217 с.
- Повышение качества и улучшение технико-экономических показателей силовых конденсаторов и коммутирующих конденсаторных установок: Материалы 5 Всесоюзной науч. техн. конф., Серпухов, март 1983 г.- М.: Информэлектро, 1983.
- Маршак И.С. Импульсные источники света.- М.: Энергия, 1978.- 472 с.
- Хачатрян П.О. Исследование и разработка коммутирующих конденсаторов для статических тиристорных преобразователей (СТП).-Л.: Энергия, 1973.
- Хачатрян П.О. К вопросу теплового расчета цилиндрических конденсаторов переменного тока.- Тр. ВНИИКЭ, Ереван, 1976, т.8.
- Хачатрян П.О. Исследование и разработка коммутирующих конденсаторов для статических тиристорных преобразователей (СТП): Дисс. канд. техн. наук, — Ереван, 1978.
- Ермуратский В.В., Ермуратский П. В. Конденсаторы переменного тока в тиристорных преобразователях.- М.: Энергия, 1979.
- Силовые электрические конденсаторы./Кучинский Г. С., Назаров Н. И., Назарова Г. Т., Переселенцев И.В.- М.: Энергия, 1975.- 248 с.
- Воронин П.А., Тугов Н. М. Идентификация модели тиристорных узлов коммутации.- В кн.: Силовые полупроводниковые приборы и преобразовательные устройства.- Саранск, 1982, с. 126−132.
- Лабунцов В.А., Тугов Н. М. Динамические режимы эксплуатации мощных тиристоров.- М.: Энергия, 1977.- 192 с.
- Расчет силовых полупроводниковых приборов /Под ред. Кузьмина В. А.- М.:. Энергия, 1980.- 184 с.- 194
- Тугов Н.М., Воронин П. А., Нитше П. Применение динамической модели тиристора при проектировании преобразователей.-Тр./Моск. энерг. ин-т, 1980, вып. № 461, с. 92−95.
- Чебовский О.Г., Моисеев Л. С., Сахаров Ю. В. Силовые полупроводниковые приборы. /Справочник/- М.: Энергия, 1975.- 512 с.
- Рабинерсон А.А., Ашкинези Г. А. Режим нагрузки силовых полупроводниковых приборов.- М.: Энергия, 1976.- 295 с.
- Яндоло В.Д. Исследование влияния вентильных преобразователей с усложненныети законами управления на питающую сеть соизмеримой мощности: Дисс. канд. техн. наук.- Харьков, 1974.
- Воскобойников Д.М. Компенсация реактивной мощности в промышленных электрических сетях.- Рига: Лат. НЙЙНТИ, 1982.
- Шипилло В.П. Влияние тиристорного электропривода на питающую сеть.- Электротехн. пром-сть. Сер. Электропривод, 1970, вып.I.
- Чиженко И.М., Руденко B.C., Сенько В. И. Основы преобразовательной техники.- М.: Высшая школа, 1974.- 430 с.
- Маевский О.А. Энергетические показатели вентильных преобразователей.- М.: Энергия, 1978.
- Зыкин ш. А., Каханович B.C. Измерение и учет электрической энергии.- М.: Энергоиздат, 1982.- 104- с.
- Жежеленко И.В. Показатели качества электроэнергии на промышленных предприятиях.- М.: Энергия, 1977.- 128 с.
- Справочник по радиолокации. /Под ред. М. Скольника.-М.: Сов. радио, 1978, т. 3, с. 97−98.
- Баранов Б.М., Самойлов Б. Ф. Взаимное влияние двух ти-ристорных электроприводов при питании от сети соизмеримой мощности.- Изв. ВУЗов. Электромеханика, 1982, ДО 3.
- Драхсел Р. Основы электро-измерительной техники.- М.: Энергоиздат, 1982.- 296 с.- 195
- Ермолин Н.П. Расчет трансформаторов малой мощности.-JI.: Энергия, 1969.- 192 с.
- Бальян Р.Х., Сивере М. А. Тиристорные генераторы и инверторы.- JI.: Энергоиздат, 1982.- 222 с.
- Донской А.В., Кулик В. Д. Теория и схемы инверторов повышенной частоты с широтным регулированием напряжения,— JI.: Энергия, 1980.- 160 с.
- Mosiov P.M., NeuringerlLj Щщ D.S.
- Oplimym capacilor charging* etticency. jor spacetySlemi. Proceedings of the IRE. 1%1tvofA9,a/5 — p, m-m.
- Конструкция и характеристики силовых конденсаторов. /Токура А., Хасэбэ М.: ВЦП.- № В 47 212.- 7с. — In: ДЭНСЭЦУ коге, 1978, — т. 24, № 2, с. 1−7./
- Реакция сети тиристорных устройств высокой мощности, электронные реактивные компенсаторы. / Karachi — вцп.- № в-20 369.- 9 е.- In: EfeClrOleChniKQ, I978, Vof. 71, № 8,p.I07-II5.
- Проблемы измерения при определении коэффициента полезного действия двигательных приводов с питанием от тиристорных схем. /Lind&Qy JS — ЩП.- № Б- 45 287.- 6 е.- In: РГ0С9СйГ)^ Of1. e IEEE, 1979, vof. iA-15, № 1, p. 8−13.
- Schawari FX., К fattens FX. Conlriffa&fe 45 kW current source for DX. moKnines. IEEE. Trans. Industrial application^ VdlA, A/4m, p. 437−444.
- Эволюция мощных высокочастотных тиристорных инверторов / F’lil P. J. — ЩП.- № A- 44 836.- 39 е.- In: МОГСОЫ RCViQW, 1976, VOl. 39, № 203, pp. 173−188.
- A.c. 561 264 (СССР). Преобразователь постоянного тока в постоянный. /Л.Г. Кощеев, Т. П. Третьяк. Опубл. в Б.И. 1977, № 21.- 196
- А. с. 635 576 (СССР). Преобразователь постоянного напряжения в постоянное. / Г. А. Белов, A.M. Иванов. Опубл. в Б.И. 1978, № 44.
- ГОСТ 13 109–67. Нормы качества электрической энергии у ее приемников, присоединенных к электрическим сетям общего назначения.
- Богданов Н.Н., Кузнецов В. Н., Петросьянц В. В. Сетевой зарядный преобразователь.- Электротехн. пром-сть. Сер. Преобра-зоват. техника, 1982, вып. 6 (143), с.7−9.
- Зарядные преобразователи с дозирующим последовательным резонансным контуром. /Богданов Н.Н., Петросьянц В.В.- Моск. энерг. ин-т. М., 1983. 9 е., ил. Библиогр. 6 назв. /Деп. 27.06. 83, № 170 эт- Д83/.
- Методика расчета тиристорного зарядного преобразователя для питания импульсных лазеров. /Богданов Н.Н., Назаров Н. Н., Петросьянц В.В.- Моск. энерг. ин-т. М., 1983. 12 с. ил. /Деп. 27.06.83, Р 171 эт- Д83/.
- Устройство заряда батареи накопительных конденсаторов импульсных установок. /Богданов Н.Н., Марусов С. И., Петросьянц В.В.- Моск. энерг. ин-т. М., 1983. 8 е., ил. Библиогр. 2 назв. /Деп. 27.06.83, № 172 эт- Д83/.
- Зарядный преобразователь для питания импульсных лазеров. /Богданов Н.Н., Назаров Н. Н., Петросьянц В.В.- Моск. энерг. ин-т. М., 1983. II с. ил. /Деп. 27.06.83, Ш 173 эт-Д83/.
- Богданов Н.Н., Петросьянц В. В. Высоковольтный тиристорный преобразователь с емкостным накопителем для формирования мощных импульсов тока.- Тр./Моск. энерг. ин-т, 1982, вып. \а- 596, с. 49−56.