Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Платный доступ

Об одной возможности улучшения показателей качества вентильных генераторов

Г. С. Мыцык, Мье Мин Тант

Аннотация


Представлены результаты исследования, целью которого является поиск решений, обеспечивающих улучшение энергетических и массогабаритных показателей трёхфазных вентильных генераторов (ВГ), выполненных на базе синхронной машины (ВСГ). Суть предлагаемого решения заключается в использовании фазного напряжения синхронного генератора (СГ) прямоугольной формы (обозначаемой как меандр), что в идеальном варианте обеспечивает, в частности, отсутствие пульсаций в выпрямленном напряжении. Показано, что (при принятых допущениях) установленная мощность СГ по отношению к традиционному его варианту исполнения (с фазным напряжением синусоидальной формы) остаётся практически той же (повышается лишь на 1,3 %) при одновременном снижении потерь в диодах трёхфазного мостового выпрямителя (ТМВ) не менее 15 %. Выявлены особенности работы ТМВ при такой форме его электропитания: при идеальной коммутации вентилей он работает в трёхдиодном режиме, а не в двухдиодном, как при традиционном решении. Это обусловлено нетрадиционной формой кривой входного тока ТМВ. При принятых допущениях аналитическим путём показано, что выпрямленное напряжение ТМВ не имеет пульсаций. На основе имитационного компьютерного моделирования показано также влияние на процессы выпрямления индуктивностей якорной обмотки (ЯО). Сформулированы некоторые соображения по конструктивной реализации «идеального» ВСГ, которые обеспечивают дальнейшее улучшение его массогабаритных показателей за счёт увеличения числа полюсов СГ.


Ключевые слова


синхронный генератор, трёхфазный мостовой выпрямитель, вентильный генератор, прямоугольная форма кривой напряжения СГ, выпрямление напряжения без пульсаций, новый режим работы ТМВ, улучшенные показатели качества ВСГ

Полный текст:

PDF

Литература


Крогерис, А. Полупроводниковые преобразователи электрической энергии / А. Крогерис, Л. Рашевиц, Л., Шинка Я. Рутманис. — Рига: Зинатне, 1969. — 531 с.

Справочник по преобразовательной технике. Под ред. И. М. Чиженко. — Киев, Технiка, 1978. — 448 с.

Рожнов, Н. М. Вентильные генераторы автономных систем электроснабжения / Н. М. Рожнов, А. М. Русаков, А. М. Сугробов, П. А. Тыричев. — М.: Издательство МЭИ, 1996. — 280 с.

Мелешин, В. И. Транзисторная преобразовательная техника / В. И. Мелешин. — М.: Техносфера, 2006. — 632 с.

Зиновьев, Г. С. Основы силовой электроники: Учебн. пособие / Г. С. Зиновьев. — Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2009. — 672 с.

Попков, О. З. Основы преобразовательной техники / О. З. Попков. — М.: Издательский дом МЭИ, 2007. — 200 с.

Мыцык, Г. С. Поисковое проектирование устройств силовой электроники (трансформаторно-выпрямительные устройства): учебное пособие // Г. С. Мыцык, А. В. Берилов, В. В. Михеев. — М.: Издательский дом МЭИ, 2010. — 282 с.

Балагуров, В. А. Авиационные генераторы переменного тока комбинированного возбуждения / В. А. Балагуров, Ф. Ф. Галтеев. — М.: Машиностроение, 1977. — 95 с.

Сугробов, А. М. Проектирование электрических машин автономных объектов: учебное пособие для вузов / А. М. Сугробов, А. М. Русаков. — М.: Издательский дом МЭИ, 2012. — 304 с.

Маслов, А. Е. Разработка способов и средств стабилизации напряжения систем на базе магнитоэлектрических генераторов. Автореферат дис.-и на соиск. уч. ст.к.т.н. — М.: НИУ «МЭИ», 2021. — 20 с.

Krogeris A., Rashevits L., Shinka L., Rutmanis J. Poluprovodnikovye preobrazovateli elektricheskoi energii (Semiconductor converters of electrical energy), Riga, Zinatne, 1969, 531 p.

Chizhenko I. M. Spravochnik po preobrazovatel’noi tekhnike (Handbook of conversion technology), Kyiv, Tekhnika, 1978, 448 p.

Rozhnov N. M., Rusakov A. M., Sugrobov A. M., Tyrichev P. A. Ventil’nye generatory avtonomnykh sistem elektrosnabzheniya (Valve generators of autonomous power supply systems), Moscow, Publ. MPEI, 1996, 280 p.

Meleshin V. I. Tranzistornaya preobrazovatel’naya tekhnika (Transistor converter technology), Moscow, Tekhnosphere, 2006, 632 p.

Zinoviev G. S. Osnovy silovoi elektroniki (Fundamentals of power electronics), Novosibirsk, Publ. NSTU, 2009, 672 p.

Popkov O. Z. Osnovy preobrazovatel’noi tekhniki (Fundamentals of converter technology), Moscow, Publ. MPEI, 2007, 200 p.

Mytsyk G. S., Berilov A. V., Mikheev V. V. Poiskovoe proektirovanie ustroistv silovoi elektroniki (transformatorno-vypryamitel’nye ustroistva) (Exploratory design of power electronics devices (transformer-rectifier devices)), Moscow, Publ. MPEI, 2010, 282 p.

Balagurov V. A., Galteev F. F. Aviatsionnye generatory peremennogo toka kombinirovannogo vozbuzhdeniya (Aviation alternating current generators of combined excitation), Moscow, Mechanical Engineering, 1977, 95 p.

Sugrobov A. M., Rusakov A. M. Proektirovanie elektricheskikh mashin avtonomnykh ob”ektov (Design of electrical machines of autonomous objects), Moscow, Publ. MPEI, 2012, 304 p.

Maslov A. E. Razrabotka sposobov i sredstv stabilizatsii napryazheniya sistem na baze magnitoelektricheskikh generatorov (Development of methods and means for stabilizing the voltage of systems based on magnetoelectric generators), Abstract of the thesis for the degree of Cand. of Tech. Scien., Moscow, National Research University «MPEI», 2021, 20 p.




DOI: http://dx.doi.org/10.34831/EP.2024.33.31.003

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.


                                                  

© 1998 — 2024 НТФ "Энергопрогресс"


Адрес редакции: 129090, г. Москва, ул. Щепкина, д. 8
Телефон редакции   234-7449.

E-mail: prom_energy@rambler.ru; prom_energy1@mail.ru