Науковий вісник НГУ

Синтз високовольтного перетворювача для електротехнології

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Електротехнічні комплекси та системи

Останнє оновлення: 21 червня 2016

Опубліковано: 21 червня 2016

Перегляди: 3464

Авторы:

Т.Н. Литвиненко, Запорізька державна інженерна академія, м. Запоріжжя, Україна, е-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.">Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

Реферат:

Мета. Подальший розвиток теорії проектування формувачів високовольтних імпульсів, створення формувача з меншими втратами енергії.

Методика. Виконано синтез схеми високовольтного перетворювача за алгоритмом синтезу із змінною структурою на основі графа зміни станів. Процедура синтезу полягає в розстановці ідеальних ключів у схемі з постійною структурою таким чином, що характер електромагнітних процесів в отриманій схемі зі змінною структурою відповідає заздалегідь заданому графом зміни станів.

Результати. Виконано синтез схеми високовольтного перетворювача у відповідності до вимог зниження втрат енергії: забезпечення режимів роботи IGBT, за як-их досягається зниження завантаження приладу як за струмом, так і за напругою, здійснення комутації транзистора в нулі струму або напруги, або у випадку нейтральної комутації.

Наукова новизна. Синтезована нова схема перетворювача, що дозволяє зменшити робочу напругу первинного ємнісного накопичувача у два рази, знизити завантаження силових ключів по струму й напрузі, унаслідок чого можливе збільшення допустимої частоти роботи високовольтного перетворювача в порівнянні з однотактною схемою перетворювача.

Практична значимість. Запропонований спосіб реалізації та пристрій високовольтного перетворювача мо-же знайти застосування в електротехнології очищення сірковмісних газів від діоксиду сірки, оскільки високовольтний перетворювач має переваги перед аналогічними пристроями на базі однотактний тиристорних схем у масогабаритних показниках (за рахунок зменшення об’єму магнітних вузлів) і відрізняється меншими втратами енергії (ККД 70 % проти 60 % у аналогів). 

References / Список літератури

1. Pivnyak, G., Busygin, B. and Nikulin, S., 2010. Geoinformation system RAPID as the means of solving the problems of environment and nature management. In: 12th International Symposium on Environmental issues and Waste Management in Energy and Mineral Production SWEMP-2010. Czech University of Life Sciences Prague, Czech Republic, May 24−26. pp. 431−436.

2. Rudakov, D.V. and Lyakhovko, A.D. 2014. Prediction of environmental impact of modernization of gas treatment equipment at industrial enterprises. Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu, no.3, pp. 111−117. ISSN 2071-2227.

Рудаков Д.В. Прогнозирование экологического эффекта модернизации газоочистного оборудования промышленных предприятий / Д.В. Рудаков, А.Д. Ляховко // Науковий вісник НГУ. – 2014. − №3. − С. 111−117. ISSN 2071-2227.

3. Mesyats, G.A. 2004. Impulsnaya energetika i elektronika [Pulse power and electronics]. Moscow: Nauka. ISBN 5-02-033049-3.

Месяц Г.А. Импульсная энергетика и электроника / Месяц Г.А. – М.: Наука, 2004 – 704 с. ISBN 5-02-033049-3.

4. Vereshchagin, N.M. and Kruglov, S.A. 2002. High-voltage pulse generator with inductive energy storage and a thyratron. Pribory i Tekhnika Ehksperimenta, no.2, pp. 82–85. ISSN 0032-8162.

Верещагин Н.М. Генератор высоковольтных импульсов с индуктивным накопителем энергии и тиратроном / Н.М. Верещагин, С.А. Круглов // Приборы и техника эксперимента. − 2002. – №2. – С. 82–85. ISSN 0032-8162.

5. Grekhov, I.V., Korotkov, S.V. and Hristyuk, D.V. 2002. RID-switch diode obstacles switched current pulses. Pribory i Tekhnika Ehksperimenta, no.5, pp. 94–96. ISSN 0032-8162.

Грехов И.В. РВД – переключатель с диодным обострителем ком-мутируемых импульсов тока / И.В. Грехов, С.В. Коротков, Д.В. Христюк // Приборы и техника эксперимента. − 2002. – №5. – С. 94–96. ISSN 0032-8162.

6. Lyubutin, S.K., Rukin, S.N. and Slovikovskiy, B.G. 2000. Compact generator with solid-state current interruption with a voltage of 300 kV and pulse repetition rate up to 2 kHz. Pribory i Tekhnika Ehksperimenta, no.1. pp. 82–86. ISSN 0032-8162.

Любутин С.К., Рукин С.Н., Словиковский Б.Г. Компактный генератор с полупроводниковым прерывателем тока с напряжением 300 кВ и частотой следования импульсов до 2 кГц / С.К. Любутин, С.Н. Рукин, Б.Г. Словиковский // Приборы и техника эксперимента. − 2000. – №1. – С. 82–86. ISSN 0032-8162.

7. Bushlyakov, A.I., Ponamorev, A.V. Rukin, S.N. Slovikovskiy, B.G. and Timoshenkov, S.P. 2002. Megavoltage nanosecond generator with semiconductor current interruption. Pribory i Tekhnika Ehksperimenta, no.2, pp. 74–81. ISSN 0032-8162.

Мегавольтный наносекундный генератор с полупро-водниковым прерывателм тока /А.И. Бушляков, А.В. По-наморев, С.Н. Рукин [и др.] // Приборы и техника эксперимента. − 2002. – №2. – С. 74–81. ISSN 0032-8162.

8. Litvinenko T.N. and Semenov, V.V., 2004. The generator of high-voltage sub-microsecond pulses. Tekhnichna Elektrodynamika. Tem. vypusk: Problemy Suchasnoi Elektrotekhniky. Ch.4, pp. 49−54. ISSN 0204-3599.

Литвиненко Т.Н. Генератор высоковольтных субми-кросекундных импульсов / Т.Н. Литвиненко, В.В. Семенов // Технічна електродинаміка. Тем. випуск: Проблеми сучасної електротехніки. – 2004. − Ч.4. − С.49−54. ISSN 0204-3599.

9. Artemenko, M.Yu., Zhuykov, V.Ya., and Yakymenko, Yu.I., 2001. Matrychno-typolohichnyi syntez ventylnykh peretvoriuvachiv [Matrix-topological synthesis of switched converters]. Series Elektronni komponenty ta systemy dlia enerhetyky. Kyiv: Politekhnika. ISBN 966-622-062-8.

Артеменко М.Ю. Матрично-топологічний синтез вентильних перетворювачів. Серія “Електронні компоненти та системи для енергетики” / Артеменко М.Ю., Жуйков В.Я., Якименко Ю.І. – К.: “Політехніка”, 2001. – 230 с. ISBN 966-622-062-8.

10. Rudenko, V.S., Zhuykov, V.Ya., Suchyk, V.E. 2010. Analiz protsessiv v napivprovodnykovykh peretvoriuvachakh na osnovi grafiv [Analysis of processes in semiconductor converters based on graphs]. Kyiv: NTUU Kyivskyi Politekhnichnyi Instytut.

Руденко В.С. Аналіз процесів в напівпровідникових перетворювачах на основі графів / Руденко В.С., Жуйков В.Я., Сучик В.Е. − НТУУ “Київський політехнічний інститут”, 2010. – 68 с.

11. Darznek, S.A., Mesyats, G.A. and Rukin, S.N., 1997. Dynamics of electron-hole plasma in semiconductor interruption of superdense currents. Zhurnal Tekhnicheskoy Fiziki. vol. 67, issue 10, pp. 64–70.

Дарзнек С.А. Динамика электронно-дырочной плазмы в полупроводниковых прерывателях сверхплотных токов / С.А. Дарзне, Г.А. Месяц, С.Н. Рукин // Журнал технической физики, 1997. – Т. 67. – Вып. 10. – С. 64–70. ISSN 0044-4642.

2016_02_Lytvynenko
2016-06-21  981.93 KB  1086

• < Попередня