Разработка и исследование алгоритма управления непосредственным преобразователем частоты с улучшенными гармоническими показателями

Разработаны математические модели систем управления НПЧ с улучшенными гармоническими показателями, приведён сравнительный анализ моделирования НПЧ в двух различных программных средах Electronics WorkBench и MATLAB. Показано преимущество моделирования в среде МATLAB. Приведены результаты моделирования НПЧ при различных входных сигналах.

Список используемых сокращений……………………………………………..4 Введение…………………………………………………………………………..5

1 Описание виртуальных моделей………………………………………………10

1.1 Описание виртуальной модели реверсивного тиристорного НПЧ……..11

1.2 Описание виртуальной модели НПЧ на IGBT транзисторах……………13

1.3 Назначение и изменяемые параметры блоков схем……………………..17

2 Достоинства и недостатки НПЧ...…………………………………………….19

3 Результаты моделирования виртуальных моделей НПЧ………..…………..20

3.1 Результаты моделирования виртуальной модели НПЧ на тиристорах...20

3.2 Результаты моделирования виртуальной модели НПЧ на IGBT транзисторах…………………………………………………………….…23

4 Принцип работы НПЧ…………………………………………...………....…26

5 Математическое описание НПЧ…………………………………………...…28

5.1 Формирование системой добавочного напряжения на нагрузке.…...….39

5.1.1 Принцип формирования добавочного напряжения……….…..….39

5.1.2 Оценка точности формирования напряжения на нагрузке……….44

6 Блок-схема алгоритма…………………………………………………………49 Заключение……………………………………………………………….………53

Список использованных источников……………………………………..…….54

1 Барский, В. Ф. Раздельное управление реверсивными тиристорными преобразователями / В. Ф. Барский. – М.: Энергия., 1973. – 112 с.

2 Бизиков, В. А. Управление непосредственными преобразователями частоты / Бизиков В.А, Обухов С.Г, Чаплыгин Е.Е. – М.: Энергоавтомиздат, 1985. – 128 с.

3 Грабовецкий, Г. В. Применение переключающих функций для анализа электромагнитных процессов в силовых цепях вентильных преобразователей частоты / Г. В. Грабовецкий // Электричество. – 1973. – №6. – С. 42-46.

4 Джюджи, Л. Силовые полупроводниковые преобразователи частоты: Теория, характеристики применение / Л. Джюджи ; пер. с англ. Н. Н. Слепова ; под ред. В. А. Львова. – М.: Энергоавтомиздат, 1983. – 400 с.

5 Дьяконов, П. П. MathCAD 2000: Учебный курс : учеб. пособие / П. П. Дьяконов. – СПб.: Питер, 2000. – 586 с.

6 Повышающе-понижающие регуляторы переменного напряжения и непосредственные преобразователи частоты / Г. С. Зиновьев, Е. Ю. Левин, А. Е. Обухов, В. И. Попов. - М.: Электротехника. – 2000. – №11. – с. 16-20.

7 Тиристорные преобразователи частоты с искусственной коммутацией / Р. П. Карташов [и др.]. – Киев: Техника, 1979. – 250 с.

8 Исполнительные органы сетевых стабилизаторов переменного напряжения на базе высокочастотных вольтодобавочных трансформаторов / А. В. Кобзаев [и др.]. – М.: Электричество. – 1979. – №10. – С. 59-62.

9 Компенсаторы неактивной мощности на вентилях с естественной коммутацией / В. А. Лабунцов [и др.]. – М.: Электричество. – 1996. – №9. – С. 55-59.

10 Расчёт комплексных показателей качества электроэнергии в трёхфазных системах / В. Я. Майер [и др.]. – М.: Электричество. – 1994. – №4. – С. 1-6.