ISSN 1814-0130

ГОУВПО «Воронежский государственный технический

университет»

А. И. Зайцев, А.С. Плехов

СИЛОВАЯ ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Часть 1

Допущено Учебно-методическим объединением вузов по агроинженерному образованию в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 110302- «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» и магистров по направлению 500 800 «Агроинженерия», спецализация «Автоматизация технологических процессов».

Воронеж

Издательство «Научная книга»

2007

ББК 31.279.1я7

З 17

УДК 621.31(075.8)

Зайцев А. И., Плехов А.С.

Силовая промышленная электроника: учеб. пособие / А.И. Зайцев. Воронеж: Издательство «Научная книга», 2007. Ч. 1. - 128 с. (Учебная серия «Открытое образование»).

В учебном пособии изложены общие вопросы принципов построения, исследования режимов работы, определения энергетических показателей, электромагнитной совместимости с питающей системой электроснабжения преобразователей переменного и постоянного тока.

Предназначено для использования в учебном процессе при изучении дисциплины «преобразовательная техника» при подготовке магистров по направлению 500 800 «Агроинженерия» и «Электроснабжение» для студентов специальности 110302 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства».

Учебное пособие может быть полезным для студентов специальностей 140601 «Электромеханика» и 140604 «Электропривод и автоматизация промышленных установок и технологических комплексов», аспирантам и специалистам, занимающимся вопросами электрификации промышленности и сельского хозяйства.

Издание соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 660300 «Агроинженерия», специальности 110302 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» и направлению 500 800 «Агроинженерия» подготовки для получения степени (квалификации) «магистр».

Научный редактор канд. техн. наук, доц. В. А. Сергеев

Рецензенты: кафедра автоматизации сельского хозяйства

Воронежского государственного агроуниверситета (зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. );

д-р техн. наук, проф. В.Д. Волков

 Зайцев А.И., 2007

 Издательство «Научная книга», 2007

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ

ВВЕДЕНИЕ

В.1. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

В.2. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА И КОНТРОЛЬ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ

В.3. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

1 1. НЕУПРАВЛЯЕМЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ

ГЛАВА

1.1.ОДНОФАЗНЫЕ НЕУПРАВЛЯЕМЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ

1.2. НЕУПРАВЛЯЕМЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА

1.3. РАБОТА ВЫПРЯМИТЕЛЯ НА R-L НАГРУЗКУ

1.4. РАБОТА ВЫПРЯМИТЕЛЯ НА R-C НАГРУЗКУ

1.5. РАБОТА ВЫПРЯМИТЕЛЯ НА ВСТРЕЧНУЮ ЭДС

1.6. КОММУТАЦИЯ ТОКА, ВНЕШНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ СРЕДНЕЙ И БОЛЬШОЙ МОЩНОСТИ

2 2. Управляемые выпрямители

ГЛАВА

2.1. ОДНОФАЗНЫЕ УПРАВЛЯЕМЫЕ ЫВПРЯМИТЕЛИ

2.2. ТРЕХФАЗНЫЕ УПРАВЛЯЕМЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ

2.3. ВЫСШИЕ ГАРМОНИЧЕСКИЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ В КРИВОЙ ВЫПРЯМЛЕННОГО НАПРЯЖЕНИЯ И ПЕРВИЧНОГО ТОКА ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ 2.4. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ УПРАВЛЯЕМЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА В ПОСТОЯННЫЙ ТОК

3 3. РЕГУЛИРУЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ПОСТОЯННОГО ГЛАВА ТОКА С УЛУЧШЕННЫМИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ

ПОКАЗАТЕЛЯМИ

3.1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

3.2. КОМПЕНСАЦИОННЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ

3.3. КОМПЕСИРОВАННЫЕ ВЫПРЯМИТЕЛИ

3.4. МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ

ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ

КОМПЕНСИРОВАННОГО ВЫПРЯМИТЕЛЯ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ

Данная работа является учебным пособием по курсу "Силовая промышленная электроника", который читается в вузах для студентов специальностей 311400 "Электрификация и автоматизация сельского хозяйства" и для использования в учебном процессе при изучении дисциплины «преобразовательная техника» при подготовке магистров по направлению 500 800 «Агроинженерия, 180100 "Электромеханика", 180400 "Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов".

Учебное пособие содержит восемь глав.

Во введении приведены основные понятия и определения и обосновывается взаимосвязь изучаемого материала с будущей профессией. В первой и второй главах рассмотрены основные типовые схемы неуправляемых и управляемых преобразователей переменного тока в постоянный, проведен анализ основных режимов, энергетических показателей, рассмотрены методики определения параметров основных элементов. Третья глава посвящена рассмотрению особенностей работы выпрямительных установок в режиме искусственной коммутации. В четвертой главе рассмотрены принципы построения систем управления преобразователями. Пятая глава содержит материал практического применения преобразователей для создания регулируемого электропривода постоянного тока. Шестая и седьмая главы посвящены рассмотрению работы импульсных преобразователей постоянного и переменного напряжений. В восьмой главе рассмотрены особенности режимов однофазных и трехфазных автономных инверторов.

Заключение содержит рекомендации по использованию приведенного в учебном пособии материала для изучения дисциплины учебного плана и качественного выполнения дипломного проектирования.

Методические указания по работе с учебным пособием:

• знакомство с программным материалом;

• изучение содержания основных глав;

• выполнение курсового проекта;

• подготовка к лабораторным работам и экзамену.

Изучение материалов данного пособия достаточно для подготовки к экзамену. При необходимости получения дополнительных консультаций у преподавателя студенты могут воспользоваться электронной почтой кафедры ЭМСЭС (emses @ list.ru).