Научный журнал

Современные наукоемкие технологии

ISSN 1812-7320

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,940

• Авторы
• Файлы

Магазинник Л.Т.

Статья в формате PDF

105 KB

Существенная минимизация потерь и повышение качества электрической энергии может быть достигнуто за счет применения новых устройств преобразовательной техники. В докладе рассматриваются три типа высокоэффективных устройств.

Благодаря преимуществам полупроводниковых преобразователей вентильный электропривод постоянного тока (ВЭП) стал в последнее время одним из основных видов широкорегулируемого электропривода. Однако с увеличением количества и относительной мощности ВЭП становятся более заметными их основные энергетические недостатки: низкий коэффициент мощности при регулировании, искажение напряжения питающей сети. Разработанный однофазный тиристорный преобразователь (ТП)с принудительной коммутацией [1] позволяет полностью компенсировать реактивную мощность ВЭП, обладает большей эффективностью по сравнению с известными схемами подобного типа, а использование этого ТП, например, в мощном однофазном тяговом приводе, позволяет на 25 ... 30 % разгрузить контактную сеть по току, уменьшить пульсации тока и процентное содержание высших гармоник.

Одним из важнейших показателей качества электрической энергии, обеспечивающих экономичный режим работы электроприемников, является стабильное напряжение в сети. Стабилизация напряжения в промышленных сетях осуществляется трансформаторами или автотрансформаторами с устройствами регулировки напряжения под нагрузкой (РПН). РПН электромеханического и электромагнитного типов вытесняются более надежными и быстродействующими РПН с тиристорными коммутаторами отпаек обмотки трансформатора. Однако, в низковольтных периферийных сетях (бытовые, сельскохозяйственные и т.п.) РПН не нашли применения, так как тиристорный регулятор с большим числом ступеней дорог и громоздок, особенно для индивидуального пользования, а с малым числом ступеней оказывается грубо дискретным. В докладе рассматривается электронный стабилизатор напряжения с непрерывным регулированием, транзисторным или тиристорным [2]. Достоинства стабилизатора по сравнению с известными аналогами:

1. относительная мощность регулирующего элемента составляет не более 25 % мощности, передаваемой в нагрузку;
2. статистическая погрешность не более 1,5 %, что недостижимо в стабилизаторах со ступенчатым регулированием;
3. искажения напряжения питающей сети сведены к минимуму;
4. на порядок уменьшены потери в снабберах (защитных R-С цепях транзисторов).

Широкое применение в различных электротехнических и электротехнологических установках в диапазоне мощностей, ограниченных лишь допустимой однофазной нагрузкой питающей сети, нашли однофазные вторичные источники питания инверторного типа (ВИП).

В большинстве ВИП используются однотактные схемы инверторов, а миниатюризация ферромагнитных элементов достигается повышением частоты инвертора, что приводит к росту коммутационных потерь, повышению требований к частотным характеристикам всех элементов инвертора и, как следствие, снижению эффективности.

Предлагается двухтактный транзисторный инвертор для мощных однофазных вторичных источников питания [3]. Особенность инвертора - астатическая система подавления напряжения асимметрии в диагонали переменного тока, а также простая схема широтно-импульсной модуляции, совмещающая функции усиления и гальванической развязки цепей управления от силовых транзисторов.

Широкое внедрение рассмотренных преобразовательных устройств позволит внести существенный вклад в развитие энергосберегающих технологий.

Список литературы

1. Однофазный тиристорный преобразователь с искусственной коммутацией. А.С. СССР на изобретение № 1112506, опубл. в Б.И. № 33 7.09.84 г., авторы Магазинник Л.Т., Сидоров С.Н.
2. Электронный стабилизатор напряжения. Патент РФ № 2123717, опубл. в Б.И. № 35 20.12.98. Авторы Магазинник Л.Т., Магазинник Г.Г.
3. Однофазный мостовой транзисторный инвертор. Патент РФ № 2216093, опубл. в Б.И. № 31 от 10.11.2003. Авторы Магазинник Л.Т., Шингаров В.П., Магазинник Г.Г.

Библиографическая ссылка