Главная страница
Навигация по странице:

  • Количество часов Всего В том числе на лабораторные работы на практические занятия Введение. Цели и задачи дисциплины.2 Раздел 1

  • Раздел 2

  • Раздел 3.

  • Раздел 4.

  • Раздел 5

  • Раздел 6

  • Итого: 20 120 18 12 33 Перечень существенных и несущественных ошибок

  • Существенные ошибки

  • При выполнении практических работ

  • Несущественные ошибки

  • Перечень разделов и тем учебной программы

  • Занятие 1

  • Занятие 2

  • Учебнометодическое пособие по учебной дисциплине Силовая преобразовательная техника


    Скачать 6.05 Mb.
    НазваниеУчебнометодическое пособие по учебной дисциплине Силовая преобразовательная техника
    Дата10.05.2023
    Размер6.05 Mb.
    Формат файлаpdf
    Имя файлаSilovaya_preobrazovatelnaya_tekhnika.pdf
    ТипУчебно-методическое пособие
    #1118361
    страница2 из 9
    1   2   3   4   5   6   7   8   9
    ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
    по учебной дисциплине «Силовая преобразовательная техника» специальность 2 - 53 01 05 «Автоматизированные электроприводы»
    Раздел, тема
    Количество часов
    Всего
    В том числе
    на лабораторные работы на практические занятия
    Введение. Цели и задачи дисциплины.
    2
    Раздел 1. Преобразовательная техника
    6
    Тема 1.1 Назначение и область применения силового преобразователя
    2
    Тема 1. 2 Основные элементы силового преобразователя и их характеристики
    2
    Тема 1.3 Структурная схема преобразователя
    2
    Раздел 2 Выпрямители
    52
    10
    10
    Тема 2.1 Однофазные выпрямители 12 4
    Лабораторная работа
    №1Исследование однофазного двухполупериодного неуправляемого выпрямителя с отводом от средней точки трансформатора
    2
    Лабораторная работа
    №2Исследование однофазного мостового управляемого выпрямителя
    2
    Тема 2.2 Трехфазные выпрямители
    8 4
    Лабораторная работа
    №3Исследование трехфазного выпрямителя с нулевой точкой
    2
    Лабораторная работа
    №4Исследование трехфазного мостового выпрямителя
    2
    Тема 2.3 Расчет и выбор силовых элементов выпрямителя
    2
    Тема 2.4 Системы управления выпрямителей
    16 2
    6
    Лабораторная работа №5
    Исследование аналоговой системы управления однофазного
    2

    31 управляемого выпрямителя.
    Практическая работа №1
    Проектирование схемы СИФУ и выбор СПП по току нагрузки
    2
    Практическая работа №2 Проверка
    СПП по току и перегрузочной способности. Выбор СПП по напряжению
    2
    Практическая работа №3 Расчет питающего трансформатора
    (реактора). Выбор сглаживающего дросселя
    2
    Тема 2.5 Реверс двигателя при питании от выпрямителя
    3
    ОКР №1 1
    Тема 2.6 Внешняя и регулировочная характеристики выпрямителя
    4 2
    Практическая работа №4
    Расчет внешней характеристики выпрямителя
    2
    Тема 2.7 Источники возникновения помех в выпрямителях
    6 2
    Практическая работа №5
    Расчет и выбор защитных RC- цепочек
    2
    Раздел 3. Инверторы
    8
    2
    2
    Тема 3.1 Классификация и область применения инверторов. Основные схемы
    2
    Тема 3.2 Однофазный автономный инвертор
    6 2
    2
    Практическая работа № 6Исследование работы трехфазного инвертора, ведомого сетью
    2
    Лабораторная работа №6
    Исследование работы трехфазного мостового инвертора на
    IGBT-транзисторах
    2
    Раздел 4. Широтно-импульсные преобразователи
    14
    4
    Тема 4.1
    ТиристорныеШИП
    4
    Тема 4.2 Транзисторные ШИП
    10 4
    Лабораторная работа №7
    Исследование трехфазного
    2

    32 мостового ШИП с симметричным законом управления
    Лабораторная работа №8
    Исследование трехфазного мостового ШИП с несимметричным законом управления
    2
    Раздел 5 Преобразователи частоты и напряжения
    12
    2
    Тема 5.1 Преобразователь переменного напряжения
    2
    Тема 5.2 Двухзвенные преобразователи частоты
    8 2
    Лабораторная работа
    №9Исследование работы преобразователя частоты
    2
    Тема 5.3 Непосредственный преобразователь частоты
    1
    ОКР №2 1
    Раздел 6 Направление развития преобразовательной техники
    6
    Тема 6.1 Современные силовые полупроводниковые приборы
    2
    Тема 6.2 Развитие элементной базы управляющих устройств
    2
    Тема 6.3 Промышленные преобразователи
    2
    Курсовой проект (КП)
    Итого:
    20
    120
    18
    12

    33
    Перечень
    существенных и несущественных ошибок
    по дисциплине «Силовая преобразовательная техника» для специальности
    2-53 01 05 «Автоматизированные электроприводы»
    Существенные ошибки:
    В изложении теоретического материала:
    - затруднения в объяснении принципа работы преобразователей;
    - затруднения в описании основных элементов преобразователей;
    - затруднения в изложении основных требований по выбору СПП, элементов защиты преобразователя;
    - ошибки при пояснении назначения различных видов преобразователей;
    - затруднения в написании основных расчетных соотношений ля различных схем выпрямителей;
    - затруднения при использовании справочной литературы;
    - затруднения в описании работы принципиальных электрических схем;
    - затруднения в описании классификации преобразователей.
    При выполнении практических работ:
    - несоблюдение нормативно-методических документов при выполнении работ;
    - нарушение последовательности операций при выполнении работ;
    - ошибки в вычислениях при расчете и выборе СПП;
    - затруднения при анализе принципа работы преобразователей;
    - выбор аппаратов защиты и управления с завышенными номинальными значениями;
    - незнание формул, неумение оперировать ими и применять к решению задач.
    Несущественные ошибки:
    В изложении теоретического материала:
    Допускается:
    - неточности в стандартном изложении понятий и определений СПТ;
    - неполное изложение определений;
    - не указание одного из расчетных параметров выпрямителей;
    - нерациональный план устного или письменного ответа;
    - неполное перечисление классификаций преобразователей;
    - неполное изложение определений преобразователей;
    - наличие неточностей при описании работы принципиальных электрических схем.
    При выполнении практических работ:
    - наличие опечаток (менее 5);
    - затруднения при преобразовании единиц измерения величин;
    - неточности в оформлении работ;
    - ошибки вычислительного характера, не приводящие к абсурдным результатам;
    - неполное изложение в отчёте теоретической части;
    - небрежное выполнение записей, схем, рисунков.

    34
    Перечень разделов и тем учебной программы
    №№ вучэбных заняткаў
    Назва радзелаў, назвы тэм па вучэбнай праграме, назвы тэм асобных вучэбных заняткаў
    Колькасць вучэбных гадзін
    1 2
    3 1
    Введение. Цели и задачи дисциплины.
    2
    Входной контроль.
    Раздел 1. Преобразовательная техника.
    6 2
    Тема1.1Назначение и область применения силового преобразователя
    2 3
    Тема 1.2 Основные элементы
    2 силового преобразователя и их характеристики.
    4
    Тема 1.3 Структурная схема
    2 преобразователя.
    Раздел 2 Выпрямители.
    52
    Тема 2.1Однофазные выпрямители
    12 5
    Общие сведения о выпрямителях. Основные схемы
    2 выпрямителей. ТК
    6
    Схема однофазного однополупериодного выпрямителя.
    2 7
    Схема однофазного нулевого
    2 выпрямителя.
    8
    Схема однофазного мостового
    2 выпрямителя.
    9
    Лабораторная работа №1 Исследование работы двухполупериодного
    2 неуправляемого выпрямителя с отводом от средней точки трансформатора
    10
    Лабораторная работа №2 Исследование однофазного
    2 мостового управляемого выпрямителя.
    Тема 2.2 Трехфазные выпрямители.
    8 11
    Схема трехфазного нулевого выпрямителя.
    2 12
    Схема трехфазного мостового
    2 выпрямителя.
    13
    Лабораторная работа №3 Исследование трехфазного выпрямителя
    2 с нулевой точкой.
    14
    Лабораторная работа №4 2
    Исследование трехфазного мостового выпрямителя.
    15
    Тема 2.3 Расчет и выбор силовых элементов
    2 выпрямителя. ТК
    Тема 2.4 Системы управления выпрямителей
    16 16
    Структура и функции СИФУ.
    2 17
    Классификация систем
    2 управления.
    18
    Структурная схема СИФУ. Типовые блоки
    2
    СИФУ.
    19
    Характеристика управления
    2
    СИФУ.
    20
    Практическая работа №1 Проектирование схемы СИФУ и
    2 и выбор СПП по току нагрузки

    35
    Тып вучэбных заняткаў
    Вучэбна-метадычныя матэрыялы, сродкі навучання
    Заданне для навучэнцаў на дом
    Заўвагі
    4
    5
    6
    7
    Урок изучение нового материала
    Карточки входного контроля. повт.электротехнику
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 1.1
    [1], c.229-232
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 1.2
    [1], c.44-86 видеоролик
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 1.3
    [1], c.44-50 презентация повт.тем 1.1-1.3
    Урок комбинированный
    РМ по теме 2.1, презентация
    [1], c.252-258
    Карточки ТК
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.1, презентация
    [2], c.290-300
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.1, презентация
    [2], c.300-303
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.1, презентация
    [6], c.57-60
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет лабораторной работы
    [2], c.300-303
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет лабораторной работы
    [6], c.57-60
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.2, презентация
    [1], c.258-275
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.2, презентация
    [6], c.66-71,
    [1], c.258-275
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет лабораторной работы
    [6], c.60-66
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет лабораторной работы
    [6], c.66-71
    Урок комбинированный
    РМ по теме 2.3.
    [1], c.238-241
    Карточки ТК
    [4], c.168-171 повтор тем 2.1-2.3
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.4
    [4], c.47-50
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.4
    [4], c.50-52
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.4
    [4], c.52-64 презентация
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.4
    [4], c.64-67,
    [6], c.223-229 повтор тем 1.1-2.4
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет практической работы
    [7], c.21-27

    36
    №№ вучэбных заняткаў
    Назва радзелаў, назвы тэм па вучэбнай праграме, назвы тэм асобных вучэбных заняткаў
    Колькасць вучэбных гадзін
    1 2
    3 21
    Практическая работа №2 Проверка СПП по току и перегрузочной
    2 способности. Выбор СПП по напряжению
    22
    Практическая работа №3 Расчет питающего трансформатора
    2
    (реактора).Выбор сглаживающего дросселя.
    Тема 2.5 Реверс двигателя при питании от выпрямителя.
    4 23
    Реверс двигателя при питании от выпрямителя.
    1
    ОКР №1.
    1 24
    Анализ ОКР №1. Классификация схем реверсивных
    2 преобразователей.
    25
    Лабораторная работа №5 Исследование аналоговой системы
    2 управления однофазного управляемого выпрямителя.
    26
    КП №1 Выбор силовых полупроводниковых
    2 приборов (СПП) по току.
    Тема 2.6 Внешняя и регулировочная
    4 характеристики выпрямителя
    27
    Внешняя и регулировочная
    2 характеристики выпрямителя
    28
    Практическая работа №4 2
    Расчет внешней характеристики выпрямителя
    29
    КП №2 Выбор СПП по напряжению.
    2
    Тема 2.7 Источники возникновения помех в
    6 выпрямителях.
    30
    Источники возникновения помех в
    2 выпрямителях.
    31
    Способы подавления помех на стороне постоянного и переменного
    2 по тока. Применение фильтров в выпрямителях.
    32
    Практическая работа №5 2
    Расчет и выбор защитных RC-цепочек
    33
    КП №3
    Выбор силового трансформатора (реактора).Выбор
    2 сглаживающего дросселя. Проверка раздела №1.
    Раздел 3 Инверторы.
    8 34
    Тема 3.1 Классификация и область
    2 применения инверторов. Основные схемы.
    Тема 3.2 Однофазный автономный инвертор
    6 35
    Однофазный автономный инвертор
    2 36
    КП №4 Построение структурной схемы
    2
    СИФУ. Проверка раздела №2.
    37
    Практическая работа № 6
    Исследование работы
    2 трехфазного инвертора, ведомого сетью
    38
    Лабораторная работа №6 Исследование работы трехфазного
    2 мостового инвертора на IGBT-транзисторах.

    37
    Тып вучэбных заняткаў
    Вучэбна-метадычныя матэрыялы, сродкі навучання
    Заданне для навучэнцаў на дом
    Заўвагі
    4
    5
    6
    7
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет практической работы
    [7], c.21-24
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет практической работы
    [4], c.172-175
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.5
    [4], c.80-84
    Урок контроля знаний
    Карточки с заданием на ОКР №1
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.5
    [4], c.96-105,
    [5], c.67-72
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет лабораторной работы
    [4], c.47-52
    Урок системат. и обобщений
    Инструкция
    Отчет
    МУ раздел 1
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.6
    [1], c.293-310, презентация
    [6], c.79-82
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет практической работы
    [6], c.79-82
    Урок системат. и обобщений
    Инструкция
    Отчет, МУ раздел 1
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.7
    [4], c.175-178
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 2.7
    [4], c.178-181
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет практической работы
    [4], c.178-181
    Урок системат. и обобщений
    Инструкция
    Отчет, МУ раздел 2
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 3.1
    [1], c.342-347 презентация
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 3.2
    [1], c.380-397
    Урок системат. и обобщений
    Инструкция
    Отчет, МУ раздел 3
    ГЧ
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет практической работы
    [1], c.343-347
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет лабораторной работы
    [6], c.109-110

    38
    №№ вучэбных заняткаў
    Назва радзелаў, назвы тэм па вучэбнай праграме, назвы тэм асобных вучэбных заняткаў
    Колькасць вучэбных гадзін
    1 2
    3 39
    КП №5 Проектирование и расчет узлов СИФУ. Расчет устройства
    2 синхронизации. Проверка раздела №3.
    Раздел 4. Широтно-импульсные преобразователи.
    14
    Тема 4.1 Тиристорные ШИП
    4 40
    Схемы тиристорных ШИП
    2
    ШИП с параллельной емкостной коммутацией.
    41
    ШИП с последовательной емкостной
    2 коммутацией.
    42
    КП №6 Проектирование и расчет генератора
    2 опорного напряжения и нуль-органа.
    Тема 4.2 Транзисторные ШИП
    10 43
    Схемы транзисторных
    2 нереверсивных ШИП
    44
    Схема транзисторного реверсивного ШИП с
    2 диагональной и симметричной коммутацией
    45
    Схема транзисторного реверсивного ШИП с
    2 несимметричной коммутацией
    46
    КП №7 Построение и расчет формирователя длительности
    2 импульсов, распределителя импульсов и выходных формирователей.
    47
    Лабораторная работа №7 Исследование трехфазного мостового
    2
    ШИП с симметричным законом управления
    48
    Лабораторная работа №8 Исследование трехфазного мостового
    2
    ШИП с несимметричным законом управления
    Раздел 5 Преобразователи частоты и напряжения.
    12 49
    Тема 5.1 Преобразователь переменного напряжения.ТК
    2 50
    КП №8 Составление принципиальной схемы
    2 преобразователя и перечня элементов. Проверка раздела №4.
    Тема 5.2 Двухзвенные преобразователи частоты
    8 51
    Двухзвенные преобразователи частоты. Классификация
    2 преобразователей частоты.
    52
    КП №9 Расчет и построение внешней
    2 характеристики преобразователя. Проверка раздела №5.
    53
    Структурная схема
    2 двухзвенного ПЧ.
    54
    КП №10 Оформление курсового проекта. Заключение . Литература.
    2
    Перечень ТНПА. Проверка раздела №6.
    55
    Лабораторная работа №9 2
    Исследование работы преобразователя частоты
    56
    Схеме электрическая принципиальная
    2 двухзвенного ПЧ
    57
    Тема 5.3 Непосредственный преобразователь частоты.
    1

    39
    Тып вучэбных заняткаў
    Вучэбна-метадычныя матэрыялы, сродкі навучання
    Заданне для навучэнцаў на дом
    Заўвагі
    4
    5
    6
    7
    Урок системат. и обобщений
    Инструкция
    Отчет, МУ раздел 4
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 4.1
    [2], c.405-410 презентация
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 4.1
    [2], c.420-425 презентация
    Урок системат. и обобщений
    Инструкция
    Отчет, МУ раздел 4
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 4.2
    [2],c.430-433
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 4.2
    [2],c.434-437 презентация
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 4.2, презентация
    [2],c.435-437 повтор тем 3.1-4.2
    Урок системат. и обобщений
    Инструкция
    Отчет, МУ раздел 4
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет лабораторной работы
    [2],c.434-437
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет лабораторной работы
    [2], c.435-437
    Урок комбинированный
    РМ по теме 5.1 Карточки ТК
    [1], c.437-439
    Урок системат. и обобщений
    Инструкция
    Отчет, МУ раздел 5
    ГЧ
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 5.2
    [8], c.80-91
    Урок системат. и обобщений
    Инструкция
    Отчет,
    МУ
    раздел 6
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 5.2, стенд-макет
    [8], c.80-91
    Урок системат. и обобщений
    Инструкция
    Отчет, МУ
    Урок формирования новых умений
    Инструкция по выполнению
    Отчет лабораторной работы
    [1], c.437-439
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 5.2
    [6], c.146-148 видеоролик повтор тем 2.5-5.3
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 5.3
    [1], c.443-447

    40
    №№ вучэбных заняткаў
    Назва радзелаў, назвы тэм па вучэбнай праграме, назвы тэм асобных вучэбных заняткаў
    Колькасць вучэбных гадзін
    1 2
    3
    ОКР №2 1
    Раздел 6 Направление развития преобразовательной техники.
    6 58
    Анализ ОКР№2Тема 6.1 Современные СПП.
    2 59
    Тема 6.2 Развитие элементной базы управляющих устройств.
    2 60
    Тема 6.3 Промышленные преобразователи.
    2

    41
    Тып вучэбных заняткаў
    Вучэбна-метадычныя матэрыялы, сродкі навучання
    Заданне для навучэнцаў на дом
    Заўвагі
    4
    5
    6
    7
    Урок контроля знаний
    Карточки с заданием на ОКР №2
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 6.1, презентация
    [1], c.341-342
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 6.2
    [1], c.344-345
    Урок изучение нового материала
    РМ по теме 6.3
    [1], c.346-348

    42
    Занятие 1
    Введение. Цели и задачи дисциплины.
    Программа дисциплины
    «Силовая преобразовательная техника» предусматривает изучение принципов построения, расчета, проектирование полупроводниковых преобразователей электрической энергии, а также их узлов.
    Изучение курса «Силовая преобразовательная техника» базируется на изучении следующих дисциплин «Теоретические основы электротехники»
    (ТОЭ), «Электрические машины», «Основы промышленной электроники».
    В результате изучения дисциплины учащиеся должны знать:
    - общие цели и задачи полупроводниковых преобразователей;
    - основные полупроводниковые приборы, принцип действия, область применения;
    - классификация полупроводниковых преобразователей;
    - схемы силовых полупроводниковых преобразователей;
    - основные узлы силовых элементов и элементов системы управления силовыми полупроводниковыми преобразователями;
    - принцип действия силовых полупроводниковых преобразователей;
    - анализировать принципы действия схем силовых полупроводниковых преобразователей;
    - читать принципиальные схемы;
    - рассчитывать и проектировать силовые полупроводниковые преобразователи;
    - пользоваться справочной литературой.
    Электропривод- это устройство преобразующее электрическую энергию в механическую и управляющее параметрами полученного движения.
    Электропривод использует более 50% вырабатываемойэлектроэнергии.
    По управляемости электропривод разделяют на нерегулируемый, который работает практически при постоянной скорости, и регулируемый, где скорость изменяется в соответствии с требованиями технологического процесса.
    Типовой регулируемый электропривод представлен на рисунке 1.

    43
    Рисунок 1 - Структурная схема регулируемого электропривода
    На рисунке приняты следующие обозначения:
    СП — силовой преобразователь;
    ЭД — электродвигатель;
    ПМ — передаточный механизм;
    У У — управляющее устройство;
    СИФУ — система импульсно-фазового управления;
    ИМ — исполнительный механизм;
    ДОС — датчик обратной связи.
    Он состоит из силового преобразователя СП, электродвигателя ЭД, передаточного механизма ПМ, связанного с исполнительным механизмом ИМ рабочей машины или механизма, и управляющего устройства УУ (рис. В.1).
    Силовой преобразователь изменяет параметры электрической энергии
    (напряжение, ток, частоту), посредством которых регулируется скорость и момент на валу электродвигателя. Передаточный механизм необходим для согласования параметров механической энергии (скорости, момента) исполнительного механизма и электродвигателя. Управляющее устройство в современном регулируемом электроприводе состоит из контроллера движения
    (скорость, положение) и электрического контроллера, посредством которого регулируется напряжение (или поток осцепление и момент) или ток электродвигателя.
    Контроллер - специализированное техническое устройство, предназначенное для управления другими устройствами путем получения информации в виде цифровых данных или аналого-дискретного сигнала от внешнего устройства (ЭВМ, датчики или иное устройство), преобразования этой информации по специальному алгоритму и выдачи управляющих

    44 воздействий в виде цифрового или аналого-дискретного сигнала. Чаще всего контроллеры представляют собой программируемые устройства, имеющие в своем составе программируемые логические интегральные схемы (ПЛИС) или специализированные процессоры.
    Управляющее устройство в общем случае через линии связи (интерфейс) подает управляющие сигналы (команды) на СП, ЭД и ПМ. С помощью датчиков (или наблюдателей) сигналы обратной связи (напряжение, ток, потокосцепление, момент, скорость, положение) по линиям обратной связи поступают в управляющее устройство, где анализируются и принимают участие в выработке управляющих команд.

    45
    Занятие 2
    Раздел 1. Преобразовательная техника. Тема1.1 Назначение и область
    применения силового преобразователя.
    Силовая электроника — область техники, связанная с управлением потоками электроэнергии посредством мощных электронных приборов.
    Термин «силовая электроника» получил широкое распространение сравнительно недавно. До его появления преимущественно использовался термин «силовая преобразовательная техника».
    В настоящее время из многообразия силовых электронных устройств можно выделить следующие основные их виды:
    — преобразователи электрической энергии:
    • выпрямители;
    • инверторы;
    • преобразователи частоты;
    • преобразователи постоянного тока в постоянный;
    —регуляторы и стабилизаторы напряжения (тока):
    • переменного тока;
    • постоянного тока;
    — статические аппараты управления и защиты постоянного и переменного
    тока:
    • реле;
    • контакторы;
    • защитные прерыватели;
    • ограничители перенапряжений;
    • пускорегулирующие аппараты;
    — статические компенсаторы реактивной мощности;
    — активные и гибридные фильтры;
    — формирователи мощных импульсов электроэнергии.
    Полупроводниковые преобразователи электрической энергии (ППЭЭ) предназначены для преобразования параметров электрической энергии (рода тока, частоты, величины напряжения и т.д.) и для регулирования, то есть целенаправленного изменения потока мощности, передаваемого в нагрузку.
    ППЭЭ получили широкое применение в трех областях промышленности:
    1) электропривод постоянного и переменного тока;
    2) электротехнологические установки (станки);
    3) электроэнергетические установки (печи, распределительные щиты, подстанции).
    Широкое применение устройств преобразовательной техники обусловлено преимуществами полупроводниковых приборов и элементов микроэлектроники
    – малыми габаритами, быстродействием, чувствительностью, надежностью, экономичностью и широкими возможностями преобразовательной информации.
    Принцип действия преобразователя основан на периодическом включении и выключении силовых полупроводниковых приборов (СПП, ключей). Под включением прибора понимается перевод его в открытое,

    46 проводящее состояние, а под выключением - в непроводящее (закрытое) состояние по определенному алгоритму, выполнение которого приводит к достижению поставленной перед преобразователем цели. Приборы, работающие в ключевом режиме (открыт, закрыт) называются вентилями.
    Преобразователи, выполненные на вентилях, называются вентильными преобразователями.
    Основные виды СПП:
    1) диоды (неуправляемые ключи);
    2) тиристоры: обычные и запираемые (управляемые ключи);
    3) симметричные тиристоры - симисторы;
    4) транзисторы: биполярные, полевые, силовые типа IGBT и др.
    Важное значение для работы преобразователя имеет способ включения
    СПП, или его коммутации. Известно 2 вида коммутации ключей:
    1) естественная коммутация (ЕК);
    2) искусственная (принудительная) коммутация (ИК).
    Под естественной коммутацией понимается выключение прибора под действием изменяющего свой знак напряжения источника питания преобразователя. Под принудительной коммутацией понимается выключение прибора с помощью дополнительного источника питания (коммутирующий конденсатор и коммутирующий ключ), которые вводятся в схему для коммутации основного ключа. Каждый преобразователь электрической энергии является законченным устройством, включающим в себя ряд функциональных узлов.
    Классификация ППЭЭ
    ППЭЭ делятся на простые и сложные. В свою очередь простые преобразователи имеют классификацию, которая представлена в виде блок- схемы на рисунке 1.
    Рисунок 1 – Классификация простых преобразователей
    Инвертор – устройство, предназначенное для преобразования постоянного напряжения в переменное.
    Зависимый инвертор предназначен для преобразования постоянного напряжения в переменное напряжение сети с постоянной амплитудой и

    47 частотой.
    Автономный инвертор предназначен для преобразования постоянного напряжения в переменное напряжение сети с регулируемой амплитудой и частотой.
    Однако, простые преобразователи не всегда могут обеспечить режимы, которые необходимы для работы технологических установок. В таких случаях используются сложные преобразователи, в которых несколько простых схем преобразователей соединены тем или иным образом.
    Сложные преобразователи бывают:
    1) с однократным преобразованием энергии;
    2) с многократным преобразованием энергии.

    48
    Занятие 3
    1   2   3   4   5   6   7   8   9


    написать администратору сайта