Синтез трехфазных инверторов напряжения повышенной мощности с амплитудно-импульсной модуляцией выходного напряжения
Аннотация
Проблема создания инверторов напряжения повышенной мощности (до единиц мегавольт-ампер) связана с решением задач электромагнитной совместимости, включая проблему помехоизлу- чения. Такие электронные устройства востребованы, например, в малой энергетике при использовании энергии ветра, воды и солнца. Одним из перспективных направлений решения указанных проблем является синтез электронных устройств на основе использования принципа многоканального преобразования (МКП). Отличительными особенностями рассматриваемой в статье структуры трёхфазного инвертора напряжения (ТИН) с МКП комбинированного типа (ТИН-Ц-MxL) являются: 1) возможность реализации инвертирования повышенного уровня мощности при ограниченных по мощности и частоте возможностях располагаемой полупроводниковой элементной базы; 2) минимально возможная частота преобразования (равная лишь удвоенной частоте выходного напряжения ТИН-Ц-MxL) за счёт использования энергосберегающего алгоритма регулирования напряжения в каналах; 3) низкий уровень квантования выходного напряжения, достигаемый использованием для его формирования не ШИМ, а амплитудно-импульсной модуляции (АИМ), которая способствует улучшению КПД, электромагнитной совместимости, в том числе снижению уровня помехоизлучений. Предложен способ селективного подавления ближайших по частоте к основной гармонике высших гармоник, обеспечивающий улучшение массогабаритных показателей выходного фильтра. Дано модельное описание напряжения с АИМ с селективно подавленными высшими гармониками, обеспечивающее проектирование выходного фильтра. Целесообразная область применения ТИН-Ц-MxL — стационарные генерирующие электротехнические комплексы для малой энергетики (ветро- и гидроэнергетические установки, солнечные электростанции).
Литература
Мыцык Г.С., Тин Аунг Зо. Многоканальное преобразование постоянного напряжения в трехфазное квазисинусоидальное напряжение с использованием энергосберегающего алгоритма его регулирования. — Электричество, 2018, № 7, с. 37-46.
Пронин М.В., Воронцов А.Г., Терещенков В.В. Моделирование системы электродвижения судна с многотактными инверторами и двигателем на постоянных магнитах. — Труды V Международ. (XVI Всероссийской) конф. по автоматизированному электроприводу (АЭП-2007). Санкт-Петербург, 18—21 сентября 2007, с. 377—381.
Мыцык Г.С. Основы теории структурно-алгоритмического синтеза источников вторичного электропитания: Учебное пос. для вузов. М.: Московский энергетический институт, 1989, 108 с.
Мыцык Г.С., Пикулин В.П., Шевякова Н.Б. Анализ и оценка форм выходного напряжения преобразователей с амплитудно-импульсной модуляцией. — Электричество, 1979, № 11, с. 25—30.
Хлаинг Мин У. Взаимосвязь массы дросселей индуктивности фильтров переменного и постоянного тока от их энергии. — Практическая силовая электроника, 2015, № 57, с. 21—24.
Краткий обзор продукции компании EPCOS. Пленочные и силовые конденсаторы для промышленного применения [Электрон. ресурс] http:www.epcos.com, www.tdk.com. (дата обращения 14.12.2018).
#
Mytsyk G.S., Berilov A.V., Mikheyev V.V. Poiskovoe proektirovaniye ustroystv silovoy elektroniki (transforma- torno-poluprovodnikovye ustroystva) (Search design of power electronics (transformer-solid state devise)). Moscow, Publ. House of Moscow Power Engineering Institute, 2010, 384 p.
Mytsyk G.S., Tin Aung Zo. Elektrichestvo — in Russ. (Electricity), 2018, No. 7, pp. 37—46.
Pronin M.V., Vorontsov A.G., Tereshchenkov V.V. Trudy V Mezhdunarod. (XVI Vserossiyskoy) konf. po avtomatizirovannomu elektroprivodu (AEP-2007) (Proc. of V International (XVI All-Russian) conf. automated actuator (AEP-2007)). St. Petersburg, 18-21 September 2007, pp. 377-381.
Mytsyk G.S. Osnovy teorii strukturno-algoritmicheskogo sinteza istochnikov vtorichnogo elektropitaniya (Fundamentals of the theory of a structural-algorithmic synthesis of secondary electric power supply sources). Moscow, Moskow Power Engineering Instirute, 1989, 108 p.
Mytsyk G.S., Pikulin V.P., Shevyakova N.B. Elektrichestvo — in Russ. (Electricity), 1979, pp. 25-30.
Khlaing Min U. Prakticheskaya silovaya elektronika — in Russ. (Practical Power Electrical Engineering), 2015, No. 57, pp. 21-24.
Kratkii obzor produktsii kompanii EPCOS. Plenochnye i silovye kondensatory dlya promyshlennogo primeneniya (A brief review of products manufactured by the EPCOS company. Film and power capacitors for industrial applications) [Electron. Resurs] http. www. epcos.com.www.tdk.com. (Data obrashcheniya 14.12.2018).
