Элементная база современной энергетической электроники

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Владимирский государственный университет

Имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(ВлГУ)

 

 

В.А. ШАХНИН

 

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Курс лекций

По дисциплине «Энергетическая электроника»

Направление подготовки: 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

Профиль/программа подготовки: электроснабжение

Уровень высшего образования: бакалавриат

 

 

                                                                                  © Шахнин В.А., 2016

   

 

                                      Владимир - 2016 г.

 

О Г Л А В Л Е Н И Е
ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………..............................3  
  ЛЕКЦИЯ 1.    ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА  СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ…………………………………………………………………………….8      
  ЛЕКЦИЯ 2.  УПРАВЛЯЕМЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ С АКТИВНОЙ НАГРУЗКОЙ………………………………………………………………….….………….18     ЛЕКЦИЯ 3.  УПРАВЛЯЕМЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ С КОМПЛЕКСНОЙ НАГРУЗКОЙ………………………………………………………………………………..26   ЛЕКЦИЯ 4. ИНВЕРТОРЫ, ВЕДОМЫЕ СЕТЬЮ…………………………………….............................................................................22   ЛЕКЦИЯ 5. ВЕНТИЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ С ПОВЫШЕННЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ МОЩНОСТИ……………………………………………………... 28      
ЛЕКЦИЯ 6. ИСТОЧНИКИ РЕАКТИВНОЙ МОЩНОСТИ И ФИЛЬТРЫ ВЫСШИХ ГАРМОНИК………………………………………..………………………………………..37     ЛЕКЦИЯ 7.  СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ВЕНТИЛЬНЫМИ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ…………………………………………………………………..45   ЛЕКЦИЯ 8. АВТОНОМНЫЕ ИНВЕРТОРЫ…………………………………………….50   ЛЕКЦИЯ 9.    ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВЕНТИЛЬНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ……………………………………………………………………55  
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………………………..60      
   

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 Модернизация и внедрение новых видов силовой электронной аппаратуры электроэнергетики является важнейшим звеном в процессе создания электрических сетей нового поколения – интеллектуальных (smart grids). Решение этой неординарной научной и технической проблемы позволит повысить эффективность передачи, распределения и преобразования электрической энергии, обнаруживать дефекты высоковольтного оборудования на ранней стадии их развития и, тем самым, предотвращать аварийные ситуации, способные привести к серьезным негативным последствиям. Уже на современном этапе развития электрических сетей с технической и экономической точек зрения становится целесообразным переход к силовой электронной аппаратуре, реализующей новые принципы функционирования.  

Предметом изучения дисциплины являются средства силовой энергетической электроники, необходимые для обеспечения безаварийного и эффективного функционирования высоковольтного оборудования систем электроснабжения.

Целями освоения дисциплины «Энергетическая электроника» являются: приобретение знаний основополагающих принципов обеспечения надёжности и эффективности систем электроснабжения с помощью средств энергетической электроники; формирование способностей использовать технические средства энергетической электроники при решении задач профессиональной деятельности бакалавров по профилю «Электроснабжение»; формирование готовности к обоснованию принятых технических решений с учётом экономических и экологических последствий их применения.

 

В результате изучения дисциплины обучающийся должен:

1) Знать методы анализа и моделирования электрических цепей средств энергетической электроники (ОПК-3), способы определения значений их параметров средств (ПК-5) и алгоритмы расчёта режимов работы средств энергетической электроники (ПК-6).

2) Уметь использовать методики обработки результатов экспериментов (ПК-2) и технические средства энергетической электроники для измерения и контроля основных параметров процессов производства, передачи и распределения электроэнергии (ПК-8); уметь на основе применения средств энергетической электроники обеспечивать требуемые режимы и заданные параметры этих технологических процессов (ПК-7) уметь составлять и оформлять типовую техническую документацию (ПК-9).

3) Владетьспособностями к коммуникации в устной и письменной формах, в том числе на иностранных языках (ОК-5), к самоорганизации и самообразованию в сфере энергетической электроники (ОК-7); способностью участвовать в планировании, подготовке и выполнении типовых экспериментальных исследований средств энергетической электроники по заданной методике (ПК-1).

 

ЛЕКЦИЯ 1

ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА СОВРЕМЕННОЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ

План лекции:

 

1.1. Неуправляемые вентили

1.2. Вентили с неполным управлением.

1.3. Вентили с полным управлением.

Аппаратной основой энергетической электроники являются вентильные преобразователи, основными узлами которых служатвентильные комплекты и блоки управления. Вентильные комплекты - это устройства, состоящие из электронных вентилей, т.е. электронных приборов с нелинейной вольтамперной характеристикой, имеющих одностороннюю проводимость.

Различают неуправляемые вентили (ВН), вентили с неполным управлением (ВНПУ) и вентили с полным управлением (ВПУ).

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: