О возможностях совершенствования трехфазных инверторов напряжения централизованного типа с широтно-импульсной модуляцией выходного напряжения

Кирилл [Kirill] Александрович [A.] Воронцов [Vorontsov]; Геннадий [Gennadiy] Сергеевич [S.] Мыцык [Mytsyk]

Кирилл [Kirill] Александрович [A.] Воронцов [Vorontsov]
Геннадий [Gennadiy] Сергеевич [S.] Мыцык [Mytsyk]

Ключевые слова: многоканальное преобразование, трехфазный инвертор, широтно-импульсная модуляция, резервное электропитание, структурно-алгоритмический и параметрический синтезы, системный подход, компьютерное моделирование

Аннотация

Рассмотрены вопросы алгоритмической и параметрической оптимизации трехфазного инвертора напряжения (ТИН) с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), являющегося составной частью двухзвенной структуры источника вторичного электропитания (ИВЭП) специального назначения. Для решения задачи стабилизации выходного напряжения использован регулируемый по напряжению конвертор. В этом случае спектральный состав выходного напряжения ТИН остается неизменным, что позволяет минимизировать массу его выходного фильтра. ТИН выполнен по трехфазной мостовой схеме. Описан алгоритм управления с модификацией ШИМ, обеспечивающей повышение содержания основной гармоники выходного напряжения и повышение КПД ТИН за счет снижения числа переключений его ключей при сохранении высокого качества выходного напряжения. Показано, что дальнейшее улучшение показателей качества ИВЭП может быть достигнуто за счет использования структуры с двухканальным преобразованием энергетического потока при использовании в каналах инверторного звена (из двух ТИН) вышерассмотренного алгоритма управления.

Сведения об авторах

Кирилл [Kirill] Александрович [A.] Воронцов [Vorontsov]

Место работы кафедра Электротехнических комплексов автономных объектов и Электрического транспорта НИУ МЭИ
Должность аспирант

Геннадий [Gennadiy] Сергеевич [S.] Мыцык [Mytsyk]

Учёная степень: доктор технических наук
Место работы кафедра Электротехнических комплексов автономных объектов и Электрического транспорта НИУ МЭИ
Должность профессор

Литература

1. Мыцык Г.С., Хлаинг Мин У. Вопросы структурно-алгоритмического и параметрического синтеза бортовых инверторов напряжения с промежуточным высокочастотным преобразованием // Научно-технические проблемы электропитания: Тр. Всерос.науч.-техн. конф. М.: Изд.-во МАИ, 2006. С. 53 — 58.
2. Бродников С.Н., Воронцов К.А., Мыцык Г.С. Трехфазный инвертор напряжения централизованного
типа с промежуточным высокочастотным преобразованием // Практическая силовая электроника. 2015. № 59.
С. 4 — 11.
3. Мыцык Г.С., Берилов А.В., Михеев В.В. Поисковое проектирование устройств силовой электроники
(трансформаторно-полупроводниковые устройства).М.: Издательский дом МЭИ, 2010.
4. Holmes D. G., Lipo T. A. Pulse Width Modulation For Power Converters. Principles and Practice // IEEE Press. N.-Y (USA): Wiley-Interscience, 2003. P. 299 —336
5. Чаплыгин Е.Е., Хухтиков С.В. Широтно-импульсная модуляция с пассивной фазой в трехфазных инверторах напряжения // Электричество. 2011.№ 5. С. 53 — 61.
6. Хлаинг Мин У, Мыцык Г.С. Об эффективности использования трансфильтров и сглаживающих дросселей в структурах преобразователей с многоканальным преобразованием // Электричество. 2015. № 7.С. 37 — 44.
7. Белопольский И.И., Каретникова Е.И., Пикалова Л.Г. Расчет трансформаторов и дросселей малой
мощности. М.: ИД Альянс, 2008.