Исследование воздействия дестабилизирующих факторов на параметры силовых элементов конверторов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Проведено исследование воздействия основных 10 дестабилизирующих факторов на параметры силовых элементов конверторов. Конверторы, работающие в ключевом режиме, создают пульсации напряжения и тока в питающей сети и на входе подключаемых потребителей. Для уменьшения величины пульсаций предлагается использовать схемы с неполным диапазоном регулирования выходного напряжения, формирующие постоянную нерегулируемую и импульсную регулируемую составляющие в форме потребляемого тока и напряжения на входе выходного фильтра. В таких схемах нерегулируемая составляющая обеспечивает передачу электроэнергии потребителям без регулирования и фильтрации ее параметров, а снижение амплитуды регулируемой импульсной составляющей позволяет уменьшить индуктивность дросселей и емкость конденсаторов входных и выходных фильтров, следовательно, улучшить их массогабаритные показатели. Установлена зависимость размаха пульсаций тока дросселей и напряжения на конденсаторах фильтров от величины относительной импульсной составляющей напряжения. Исследование проведено на модели конвертора, созданной с использованием программы MATLAB Simulink. Результаты исследований получены для схем с неполным и полным диапазонами регулирования выходного напряжения, анализ которых доказал перспективность предложенной схемы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. И. Авдзейко

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники

Автор, ответственный за переписку.
Email: avdzeykovi@yandex.ru
Россия, 634050, Томск, просп. Ленина, 40

А. А. Дроздова

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники

Email: avdzeykovi@yandex.ru
Россия, 634050, Томск, просп. Ленина, 40

В. М. Рулевский

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники

Email: avdzeykovi@yandex.ru
Россия, 634050, Томск, просп. Ленина, 40

Д. Ю. Ляпунов

Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники; Национальный исследовательский Томский политехнический университет

Email: avdzeykovi@yandex.ru
Россия, 634050, Томск, просп. Ленина, 40; 634050, Томск, просп. Ленина, 30

Список литературы

  1. Моин В.С. Стабилизированные транзисторные преобразователи. Москва: Энергоатомиздат, 1986.
  2. Гейтенко Е.Н. Источники вторичного электропитания. Схемотехника и расчет. Учебное пособие. М.: СОЛОН-ПРЕСС, 2008.
  3. Белов Г.А., Павлова А.А., Серебрянников А.В. // Вестник Чувашского университета. 2008. № 2. С. 151.
  4. Кобзев А.В., Коновалов Б.И., Семенов В.Д. Энергетическая электроника: Учебное пособие. Томск: Томский межвузовский центр дистанционного образования, 2010.
  5. Найвельт Г.С., Мазель К.Б., Хусоинов Ч.И., Затикян Г.П., Шаров Л.Н., Кузнецов С.А., Алексеев В.А., Киселев Л.М., Тихонов В.И., Шуваев Ю.Н. Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Москва: Радио и связь, 1985.
  6. Рентюк В. // Компоненты и технологии. 2016. № 11. С. 84.
  7. Stefan K. // Input Filter for DCDC Converter. 2020. P. 7.
  8. Pyakuryal S., Matin M.A. // Filter Design for AC to DC Converter. 2013.
  9. Prodanovic M., Green T.C. // IEEE Trans. on Power Electronics. 2003. V. 18. Р. 380.https://doi.org/10.1109/TPEL.2002.807166
  10. Liao J., Zhou N., Wang Q. // Energies. 2018. V. 11. P. 20. https://doi.org/10.3390/en11113128
  11. Григораш О.В., Ивановский О.Я., Туаев А.С. // Научный журнал КубГАУ. 2017. №133(09). C. 11.
  12. Коршунов А.А. // Силовая электроника. 2005. № 3. С. 91.
  13. Geng X., Yang X.J., Zhang Z.M., Tang H.J., Bai L.Y. // WSEAS Trans. on Systems and Control. 2011. V. 6. Р. 324.
  14. Yuan G., Tao Y., Dragicevi T., Bozhko S., Wheeler P., Zheng C. // IEEE Trans. on Power Electronics. 2020. V. 36. P. 9.https://doi.org/10.1109/TPEL.2020.3017862
  15. Sudeep P., Mohammad M. // Int. Refereed J. Engineering Science. 2013. V. 2. P. 49.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Схема конвертора (а) и диаграммы тока на выходе входного фильтра Iп (б) и напряжения на входе выходного фильтра Uвх (в).

Скачать (57KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Размах пульсаций на элементах входного (а, б) и выходного (в, г) фильтров при изменении выходного напряжения.

Скачать (62KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Диаграммы пульсации тока дросселя L2 (а) и напряжения на входе выходного фильтра (б) в режиме прерывистых токов.

Скачать (27KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024