Анализ бортовых высоковольтных преобразователей однофазного переменного тока с повышенным коэффициентом мощности
Ключевые слова:
высоковольтный преобразователь, однофазный переменный ток, устройства коррекции входного однофазного тока, силовые схемы, критерии оценки
Аннотация
Рассмотрены силовые схемы построения бортовых высоковольтных статических преобразователей электрической энергии, работающих от однофазной сети 3000 В переменного тока. В общем виде преобразователи имеют многоканальное выходное напряжение как переменного, так и постоянного тока. Представлены основные технические требования, предъявляемые к таким преобразователям. Приведена обобщенная структурная схема высоковольтных преобразователей с повышенным качеством потребления электрической энергии. Рассмотрены возможные силовые схемы построения входного блока высоковольтного преобразователя на базе устройств коррекции входного однофазного потребляемого тока. Предложены классификация и критерии сравнительной оценки возможных силовых схем таких устройств. Статья будет полезна специалистам занимающимся разработкой бортовых электротехнических комплексов с высоковольтными преобразователями при повышенных требованиях к качеству входного однофазного потребляемого тока.
Литература
1. Зиновьев Г.С. Силовая электроника: Учебник. ч.1. М.: Юрайт, 2012, 671 с.
2. Кабышев А.В. Компенсация реактивной мощности в электроустановках промышленных предприятий. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012, 234 с.
3. Основы современной энергетики/Под ред. Е.В. Амети- стова. М: Изд. дом МЭИ, 2008, т. 2, 632 с.
4. Михайлов В.В., Позднов М.В. Математическое моделирование параллельного компенсатора мощности. Технические науки в России и за рубежом. — Материалы II Международ. науч. конф. (Москва, ноябрь 2012 г.). М.: Буки-Веди, 2012, с. 69—74.
5. Gruundbau R., Utleryd J. Grid flexibility.- ABB Review, 2005, vol. 4, pp. 21-24.
6. Кочкин В.И., Нечаев О.П. Применение статических компенсаторов реактивной мощности в электрических сетях энергосистем и предприятий. М.: НЦ ЭНАС, 2002, 248 с.
7. Лукин А.В., Кастров М.Ю., Малышков Г.М., Герасимов А.А., Макаров В.В., Парфенов А.Н. Преобразователи напряжения силовой электроники. М.: Радио и связь, 2004, 416 с.
8. Сорокин Д.А., Вольский С.И. Сопоставительный анализ схемотехнических решений трехфазных преобразователей AC/DC. — Электроника и электрооборудование транспорта, 2018, № 5, с. 10—15.
9. Дмитриков В.Ф., Сергеев В.В., Самылин И.Н. Повышение эффективности преобразовательных и радиотехнических устройств. М.: Радио и связь, 2005, 423 с.
10. Мелешин В.И., Овчинников Д.А. Управление транзисторными преобразователями электроэнергии. М.: Техносфера, 2001, 411 с.
11. Иванов В., Панфилов Д. Типовые схемы корректоров коэффициента мощности. — Chip News, 1997, № 9—10, с. 38—45.
12. Volskiy S., Skorokhod Y., Nitkin D., Dykin S. Double-loop controlled grid-connected inverter. — PCIM Europe Conf. Proceedings, Nuremberg, 2017, рp. 1654—1659.
13. Дмитриев Б.Ф., Галушин С.Я. Топологии корректоров коэффициента мощности в автономных системах электропитания. — Морской вестник, 2013, № 1(10), с. 37—40.
14. Бурков А.Т. Электронная техника и преобразователи: Учебник для вузов ж.-д. транспорта. М.: Транспорт, 1999, 464 с.
15. Карзов Б.Н., Кастров М.Ю. Схемы коррекции коэффициента мощности с учетом фильтрации сетевого напряжения. — Практическая силовая электроника, 2009, № 2(34), с. 2—7.
#
1. Zinov’yev G.S. Silovaya elektronika: Uchebnik. ch.1 (Power Electronics: A Textbook, part 1). М.: Yurayt, 2012, 671 p.
2. Kabyshev A.V. Kompensatsiya reaktivnoy moshchnosti v elektroustanovkakh promyshlennykh predpriyatiy (Compensation of reactive power in electrical installations of industrial enterprises). Tomsk: Izd-vo Tomskogo politekhnicheskogo universiteta, 2012, 234 p.
3. Osnovy sovremennoy energetiki/Pod red. Ye.V. Ametistova (Fundamentals of modern energy / Ed. E.V. Ametistov). M.: Izd. dom MEI, 2008, vol. 2, 632 p.
4. Mikhaylov V.V., Pozdnov M.V. Matematicheskoye modelirovaniye parallel’nogo kompensatora moshchnosti. Tekhnicheskiye nauki v Rossii i za rubezhom. — Materialy II Mezhdunarod. nauch. konf. (Moskva, noyabr’ 2012 g.) (Mathematical modeling of a parallel power compensator. Technical sciences in Russia and abroad. — Materials of the II Intern. scientific. conf. (Moscow, November 2012), 2012, pp. 69-74.
5. Gruundbau R., Utleryd J. Grid flexibility. - ABB Review, 2005, vol. 4, pp. 21-24.
6. Kochkin V.I., Nechayev O.P. Primeneniye staticheskikh kompensatorov reaktivnoy moshchnosti v elektricheskikh setyakh energosistem i predpriyatiy (On the use of static compensators of reactive power in electrical networks of power systems and enterprises). M.: NTS ENAS, 2002, 248 p.
7. Lukin A.V., Kastrov M.Yu., Malyshkov G.M., Gerasimov A.A., Makarov V.V., Parfenov A.N. Preobrazovateli napryazheniya silovoy elektroniki (Power electronics voltage converters). M.: Radio i svyaz’, 2004, 416 p.
8. Sorokin D.A., Vol’skiy S.I. Elektronika i elektrooborudovaniye transporta — in Russ. (Electronics and Electrical Equipment of Transport), 2018, No. 5, pp. 10-15.
9. Dmitrikov V.F., Sergeyev V.V., Samylin I.N. Povysheniye effektivnosti preobrazovatel’nykh i radiotekhnicheskikh ustroystv (Increase of efficiency of converting and radio engineering devices). M.: Radio i svyaz’, 2005, 423 p.
10. Meleshin V.I., Ovchinnikov D.A. Upravleniye tranzistornymi preobrazovatelyami elektroenergii (Control of transistor power converters). M.: Tekhnosfera, 2001, 411 p.
11. Ivanov V., Panfilov D. Typical power factor correctors. - Chip News, 1997, No. 9-10, pp. 38-45.
12. Vol’skiy S., Skorokhod Y., Nitkin D., Dykin S. Double-loop controlled grid-connected inverter. - PCIM Europe Conf. Proceedings, Nuremberg, 2017, рp. 1654-1659.
13. Dmitriyev B.F., Galushin S.Ya. Morskoy vestnik — in Russ. (Marine Bulletin), 2013, No. 1(10), pp. 37-40.
14. Burkov A.T. Elektronnaya tekhnika i preobrazovateli: Uchebnik dlya vuzov zh.-d. transporta (Electronic technology and converters: Textbook for universities railway transport). M.: Transport, 1999, 464 p.
15. Karzov B.N., Kastrov M.Yu. Prakticheskaya silovaya elektronika — in Russ. (Practical Power Electronics), 2009, No. 2 (34), pp. 2-7.
2. Кабышев А.В. Компенсация реактивной мощности в электроустановках промышленных предприятий. Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012, 234 с.
3. Основы современной энергетики/Под ред. Е.В. Амети- стова. М: Изд. дом МЭИ, 2008, т. 2, 632 с.
4. Михайлов В.В., Позднов М.В. Математическое моделирование параллельного компенсатора мощности. Технические науки в России и за рубежом. — Материалы II Международ. науч. конф. (Москва, ноябрь 2012 г.). М.: Буки-Веди, 2012, с. 69—74.
5. Gruundbau R., Utleryd J. Grid flexibility.- ABB Review, 2005, vol. 4, pp. 21-24.
6. Кочкин В.И., Нечаев О.П. Применение статических компенсаторов реактивной мощности в электрических сетях энергосистем и предприятий. М.: НЦ ЭНАС, 2002, 248 с.
7. Лукин А.В., Кастров М.Ю., Малышков Г.М., Герасимов А.А., Макаров В.В., Парфенов А.Н. Преобразователи напряжения силовой электроники. М.: Радио и связь, 2004, 416 с.
8. Сорокин Д.А., Вольский С.И. Сопоставительный анализ схемотехнических решений трехфазных преобразователей AC/DC. — Электроника и электрооборудование транспорта, 2018, № 5, с. 10—15.
9. Дмитриков В.Ф., Сергеев В.В., Самылин И.Н. Повышение эффективности преобразовательных и радиотехнических устройств. М.: Радио и связь, 2005, 423 с.
10. Мелешин В.И., Овчинников Д.А. Управление транзисторными преобразователями электроэнергии. М.: Техносфера, 2001, 411 с.
11. Иванов В., Панфилов Д. Типовые схемы корректоров коэффициента мощности. — Chip News, 1997, № 9—10, с. 38—45.
12. Volskiy S., Skorokhod Y., Nitkin D., Dykin S. Double-loop controlled grid-connected inverter. — PCIM Europe Conf. Proceedings, Nuremberg, 2017, рp. 1654—1659.
13. Дмитриев Б.Ф., Галушин С.Я. Топологии корректоров коэффициента мощности в автономных системах электропитания. — Морской вестник, 2013, № 1(10), с. 37—40.
14. Бурков А.Т. Электронная техника и преобразователи: Учебник для вузов ж.-д. транспорта. М.: Транспорт, 1999, 464 с.
15. Карзов Б.Н., Кастров М.Ю. Схемы коррекции коэффициента мощности с учетом фильтрации сетевого напряжения. — Практическая силовая электроника, 2009, № 2(34), с. 2—7.
#
1. Zinov’yev G.S. Silovaya elektronika: Uchebnik. ch.1 (Power Electronics: A Textbook, part 1). М.: Yurayt, 2012, 671 p.
2. Kabyshev A.V. Kompensatsiya reaktivnoy moshchnosti v elektroustanovkakh promyshlennykh predpriyatiy (Compensation of reactive power in electrical installations of industrial enterprises). Tomsk: Izd-vo Tomskogo politekhnicheskogo universiteta, 2012, 234 p.
3. Osnovy sovremennoy energetiki/Pod red. Ye.V. Ametistova (Fundamentals of modern energy / Ed. E.V. Ametistov). M.: Izd. dom MEI, 2008, vol. 2, 632 p.
4. Mikhaylov V.V., Pozdnov M.V. Matematicheskoye modelirovaniye parallel’nogo kompensatora moshchnosti. Tekhnicheskiye nauki v Rossii i za rubezhom. — Materialy II Mezhdunarod. nauch. konf. (Moskva, noyabr’ 2012 g.) (Mathematical modeling of a parallel power compensator. Technical sciences in Russia and abroad. — Materials of the II Intern. scientific. conf. (Moscow, November 2012), 2012, pp. 69-74.
5. Gruundbau R., Utleryd J. Grid flexibility. - ABB Review, 2005, vol. 4, pp. 21-24.
6. Kochkin V.I., Nechayev O.P. Primeneniye staticheskikh kompensatorov reaktivnoy moshchnosti v elektricheskikh setyakh energosistem i predpriyatiy (On the use of static compensators of reactive power in electrical networks of power systems and enterprises). M.: NTS ENAS, 2002, 248 p.
7. Lukin A.V., Kastrov M.Yu., Malyshkov G.M., Gerasimov A.A., Makarov V.V., Parfenov A.N. Preobrazovateli napryazheniya silovoy elektroniki (Power electronics voltage converters). M.: Radio i svyaz’, 2004, 416 p.
8. Sorokin D.A., Vol’skiy S.I. Elektronika i elektrooborudovaniye transporta — in Russ. (Electronics and Electrical Equipment of Transport), 2018, No. 5, pp. 10-15.
9. Dmitrikov V.F., Sergeyev V.V., Samylin I.N. Povysheniye effektivnosti preobrazovatel’nykh i radiotekhnicheskikh ustroystv (Increase of efficiency of converting and radio engineering devices). M.: Radio i svyaz’, 2005, 423 p.
10. Meleshin V.I., Ovchinnikov D.A. Upravleniye tranzistornymi preobrazovatelyami elektroenergii (Control of transistor power converters). M.: Tekhnosfera, 2001, 411 p.
11. Ivanov V., Panfilov D. Typical power factor correctors. - Chip News, 1997, No. 9-10, pp. 38-45.
12. Vol’skiy S., Skorokhod Y., Nitkin D., Dykin S. Double-loop controlled grid-connected inverter. - PCIM Europe Conf. Proceedings, Nuremberg, 2017, рp. 1654-1659.
13. Dmitriyev B.F., Galushin S.Ya. Morskoy vestnik — in Russ. (Marine Bulletin), 2013, No. 1(10), pp. 37-40.
14. Burkov A.T. Elektronnaya tekhnika i preobrazovateli: Uchebnik dlya vuzov zh.-d. transporta (Electronic technology and converters: Textbook for universities railway transport). M.: Transport, 1999, 464 p.
15. Karzov B.N., Kastrov M.Yu. Prakticheskaya silovaya elektronika — in Russ. (Practical Power Electronics), 2009, No. 2 (34), pp. 2-7.
