Многофункциональный преобразователь с расширенным диапазоном входного напряжения низкого уровня для резервного электропитания потребителя специального назначения

Аннотация

Представлены результаты комплексной модернизации системы (КМС) электроснабжения специального назначения, которая была разработана (в соответствии с возможностями компонентной базы) в конце прошлого века и тогда же запущена в серийное производство. Особенностями КМС являются: использование принципиально иной структуры силовой части электронного преобразователя, которая включает в себя последовательно включённые однофазный инвертор напряжения (ОИН), высокочастотный повышающий трансформатор напряжения, выпрямительный блок (с буферным конденсатором на выходе) и трехфазный инвертор напряжения (ТИН) с выходным (Г-образным) LC-фильтром. В разработке использованы современная компонентная база (отечественного производства), новейшие методы импульсной модуляции, цифровая система управления (конструктивно – в виде микроконтроллеров), а также системный подход к проектированию и возможности компьютерного моделирования. Вклад в снижение массы и габаритов системы внесен и за счет минимизации массы выходного LC-фильтра, которая достигнута регулированием напряжения в ОИН (а не в ТИН); минимизацией его массы с учетом зависимости её от ряда факторов, которые представлены в работе. Основными достижениями, полученными в результате КМС, являются уменьшение примерно в 2 раза массы активных материалов силовой части ПТС-3000М, рост КПД (приблизительно на 3 %), значительно упростилась технология изготовления. Полученные результаты подтверждены разработкой конструкторской документации, изготовлением опытного образца и его испытаниями.