автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.05, диссертация на тему:Многорезонансные исполнительные элементы систем преобразования параметров электроэнергии для разрядно-импульсных технологических установок

0

На правах рукописи КОСТЮКОВА Татьяна Петровна

РГ Б ОД 1 7 ЯН8 2000

МНОГОГЕЗОНАКСНЫЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПАРАМЕХЕОВЪлЕКТРОЭНЕРГИИ ДЛЯ РАЗРЯДНО-РШПУЛЬСНБГХ-ТЕХНОЛОгаЧЕСКИХ УСТАНОВОК

(рачв!гтие тег-;)-»', исследование режимок работы, оптимизация)

I и.). 1 ил - ', I гл Н уС1 рОНСШЗ

¡;;.'Ч!!';л!псл!.г! )>*1 техники и систем управления, 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы, включая и>. управлекпе и регулирование

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени

доктора технических наук

УФА 1999

Работа выполнена в Уфимском государственном авиационном техническом университете

Официальные оппоненты

Доктор технических наук, профессор Конюхов Н.Е. Доктор технических наук, профессор Цытович Л.И. Доктор технических наук, профессор Васильев В.И.

Ведущее предприятие - НКТБ "Вихрь" (г.Уфа)

Защита состоится " о " /о _1999 г. в актовом зале I корпуса в

_часов на заседании диссертационного совета Д.063.17.02 при Уфимском

государственном авиационном техническом университете.

Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять по адресу: 450000, Уфа-центр, ул. К. Маркса, 12, ученый совет УГАТУ.

( ' ГТТГЛОЛГУГЧ»"!

ознакомился б би5лк01скс УГАТУ.

Автореферат разослан 1999

г.

.совета Д.063.17.02

Ученый секретарь диссергациош

Г.Н.Утляков

-5-04,0

ивщлл ЛЛГ ЯЛ I ЬГ 1ИЛЛ I Лии 1 1)1

Актуальность. В современных электротехнологических системах энергия, получаемая от промышленной сети переменного тока, преобразуется к виду, удобному для потргблеппя (энергия постоянного тока с заданными параметрами, импульсная энергия, энергия переменного тока повышенной частоты и т.д.). Составной частью разрядно-импульсных злектротехноло-гических установок (РИТ) являются многорезонансные исполнительные элементы преобразования (МИЭП) параметров электроэнергии.

В зависимости от вида технологического процесса первичная электрическая; энергия преобразуется в конечном виде в энергию химических связей, механическую, тепловую, световую пли другую. Иногда процесс преобразования энергии является многократным. Задача исполнительного элемента -согласовать электрические параметры питающей сети с параметрами нагрузки при условии обеспечения заданных условий технологического процесса.

При этом через исполнительный элемент передается либо вся, либо основная часть потребляемой технологическим процессом электроэнергии, претерпевая при этом изменения практически по всем параметрам (амплитуде, форме кривой, частоте и т.д.), характеризующим её. Эти задачи успешно могут выполнить в качестве исполнительных органов САР разрядно-импульсных установок полупроводниковые устройства, в частости, управляемые преобразователи параметров электроэнергии (УППЭ).

Интерес к таким устройствам объясняется такими явными преимуществами, как высокое быстродействие, малые затраты энергии на управление, широкий диапазон регулирования выходных параметров, возможность устанавливать преобразователи непосредственно в автоматических линиях, значительная экономия энергоресурсов, благодаря высокому КПД и надежности, повышенная коммутационная износостойкость.

Конструктивные исполнения МИЭП чрезвычайно разнообразны, что объясняется широким спектром предъявляемых к ним требований со стороны плазменной, лазерной, элсктроэрозионнохимической, озонаторной и других видов разрядно-импульсных нагрузок.

Проведен анализ научно-технической отечественной и зарубежной литературы, го которого следует, что работ, непосредственно посвященных исследованию МИЭП для РИТ, имеется небольшое количество. Не исследованы вопросы структурного и параметрического синтеза , не определены значения контролируемых токов и напряжений с учетом нештатных ситуаций в системе регулирования, управления, преобразования энергии, не определены области устойчивой работы МИЭП для РИТ, не рассмотрены вопросы оптимизации параметров МИЭП и геометрических соотношений составляющих его модулей.

Проведенные ранее исследования создали предпосылки для решения в полном объеме задач оптимизации многорезонансных исполнительных эле-

меатоБ снстем регулирования и преобразования параметров электроэнергии £ создания на этой основе новых преобразователей параметров электроэнергии.

Разработка и исследование таких МИЭП возможны лишь при наличии обобщенной теории, алгоритмов и методов расчета, проектирования I оптимизации, позволяющих с единой точки зрения проанализировать процессы в МИЭП для РИТ с учетом всех элементов, входящих в систему управления, регулирования и преобразования параметров электроэнергии, определить их закономерности с учетом физических процессов, происходящих I РИТ, и интенсивности электромагнитных процессов. Поэтому теоретическое обобщение и развитие общей теории высокоэффективных многорезонансньо исполнительных элементов систем преобразования параметров электроэнергии для разрядно-импульсной нагрузки являются актуальной научной проблемой.

Основания для выполнения работы. Диссертационная работа выполнена на кафедре "Электромеханика" Уфимского государственного авиационного технического университета (УГАТУ). Тема исследований связана с комплексной программой "Авиационная технология" МАП СССР и Минвуз; . СССР направления 09.02, по которому УГАТУ (УАИ) являлся ведущей организацией, а также по хозяйственным договорам с рядом ведущих организаций и предприятий Российской Федерации и Республики Башкортостан.

Цель и задачи диссертации - решение научной проблемы, имеющей важное народнохозяйственное значение, а именно: теоретическое обобщение, развитие теории, анализ и синтез многорезонансных исполнительных элементов систем преобразования параметров электроэнергии в технологические установках разрядно-импульсного типа, их реализация и внедрение в промышленность и учебный процесс.

Для достижения этой цели в работе были поставлены и решены следующие основные задачи:

• разработка на основе обобщенной теории комплекса математически* моделей, позволяющих проводить анализ и синтез МИЭП для РИТ;

• разработка метода анализа устойчивости систем управления и регулирования с периодически изменяющимися нагрузками, определение областей заданных показателей качества МИЭП для РИТ;

•разработка методик векторной оптимизации параметров МИЭП и т трансформаторно-индукгивных модулей (ТИМ) и системы оценки влияния различных конструктивных исполнений ТИМ на статические и динамические характеристики управляемого преобразования параметров электроэнергии;

• разработка новых технических решений МИЭП, позволяющих регулировать и преобразовывать комплекс параметров электроэнергии с улучшенными технико-экономическими показателями , выполнение экспериментальных исследований и внедрение результатов теоретических и экспериментальных исследований МИЭП для РИТ в промышленность и учебны® процесс.

Метпдм исспедпйлнпя. R работе ирпользовячипь метод прогнозируемой реакции при декомпозиции системы преобразования параметров электроэнергии, модели конечных автоматов для построения адаптивной модели исследования МИЭП, матричные методы описания электромагнитных процессов в системах управляемого преобразования параметров электроэнергии для разрядно-импульсных технологий, методы численного интегрирования дифференциальных уравнений, описывающих динамические процессы в кусочно-линейных системах УППЭ, методы экспертных оценок и нечетких множеств для проведения векторной оптимизации элементов УППЭ, интегрированные среды DELPHI и MathCAD 7 Pro для построения алгоритмов и программ исследования динамических и статических режимов работы МИЭП, а также анализа областей устойчивой работы УППЭ.

На защиту выносятся:

1. Обобщенная теория анализа и синтеза многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров для разрядно-импульсных технологий, позволявшая разработать комплекс математических моделей МИЭП Для РИТ для исследования квазистационарных и динамических режимов работы.

2. Результаты теоретических исследований МИЭП, которые позволили устгневшь закономерности влияния структур и параметров модулей МИЭП на статические и динамические характеристики систем УППЭ.

5. Математическое обеспечение систем непрерывной функциональной диагностики цепей МЮП, позволяющее прогнозировать, выявлять и распознавать различные виды нарушений работоспособного состояния систем МЧЭП - разрядно-импульсные нагрузки.

4. Результаты анализа условий устойчивости систем преобразования параметров электроэнергии с периодически изменяющимися параметрами нагрузки.

5. Совокупность методик векторной оптимизации параметров МИЭП и геометрических соотношении трансформаторно-индуктизных модален, позволивших улучшить статические и динамические характеристики системы преобразования комплекса параметров электроэнергии для РИТ.

6. Новые технические решения МИЭП с улучшенными статическими и динамическими показателями.

Научная новизна. Впервые создана обобщенная теория многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров электроэнергии для разрядно-импульсной технологии.

На основе единой методологии получены математические модели анализа и синтеза многорезонансных исполнительных элементов, определены основные статические и динамические характеристики системы.

Разработан метод анализа устойчивости периодических режимов работы систем регулирования и преобразования комплекса параметров электроэнергии с периодически Изменяющимися нагрузками.

Определены оптимальные по комплексу критериев структуры, параметры и геометрические соотношения многорезонансных исполнительных элементов систем преобразования параметров электроэнергии.

Предложены методики расчета и проектирования ряда оригинальных многорезонансных исполнительных элементов систем преобразования комплекса параметров электроэнергии для разрядно-импульсных технологий, оптимальных по обобщенному критерию.

Практическую иенность имеют:

• комплекс математических моделей МИЭП, позволяющих определять оптимальные структуры, статические и динамические характеристики гаммы многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров энергии для РИТ;

• оригинальные МИЭП и их многофункциональные преобразователи, разработанные на основе теоретических исследований и позволяющие решить проблему комплексного преобразования параметров электроэнергии, защищенные авторскими свидетельствами и патентами РФ;

• охрано- и конкурентоспособные алгоритмы и программы исследования динамических и квазистационарных режимов различных МИЭП для РИТ и автоматизированного проектирования трансформаторно-индуктивных модулей МИЭП, защищенные свидетельствами об официальной регистрации программ для ЭВМ;

• методики векторной оптимизации структуры, параметров и геометрических соотношений многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров электроэнергии для РИТ;

• методики расчета и проектирования многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров электроэнергии. для РИТ.

Внедрение результатов работы. Научные положения диссертационной работы, а также результаты теоретических и экспериментальных ис-. следований и практические разработки внедрены в следующих организациях:

• Уфимском моторостроительном производственном объединении (г.Уфа) и Горьковском автомобильном заводе (г.Нижний Новгород) - управляемые исполнительные органы с трансформаторным выходом для элекгро-эрозиовнохимической обработки;

• Научно-производственном предприятии "Техозон" (г.Нижний Новгород) - источники питания для озонаторов;

• Башкирском производственном объединении "Прогресс" (г.Уфа) -исполнительный элемент магнитно-импульсной установки;

• КБ "Электроизделий" (г.Сарапул) - пщротно-импульсные регуляторы,, методики расчета и проектирования согласующих трансформаторных устройств;

» УГАТУ - элементы теории, оптимизации, расчета и проектирования

Апробация работы. Основные положения работы были доложены и

обсуждены на:

Всесоюзных межвузовских конференциях по теории и методам расчета нелинейных электрических цепей и систем - 1971г., 1975г., 1995г. (г.Тангкент); по применению повышенной частоты в с/х и отдельных отраслях промышленности - 1972г., 1974г. (г.Орджоникидзе), "Теория информационных систем и устройств с распределенными параметрами" - 1974г., 1976г. (г.Уфа); "Регулирование и стабилизация переменного и выпрямленного напряжения" - 1976г. (г.Киев); "Разработка и промышленное применение полупроводниковых преобразователей частота,: в машиностроении" - 1977г.( г.Уфа); "Применение в технологических процессах машиностроительного производства полупроводниковых преобразователей частоты" - 1980г. (г.Уфа); "Автоматизация новейших электротехнологических процессов в машиностроении на основе применения полупроводниковых преобразователей частоты" - 1984г. (г.Уфа); "Силовая полупроводниковая техника и ее применение в народном хозяйстве" - 1985г. (Запорожье); "Автоматизация электротехнологических процессов в гибких производственных системах на основе полупроводниковых преобразователей частоты" - 1987г. (г.Уфа); "Современные проблемы электромеханики" - 1989г. (г.Москва):

Международных конференциях по электромеханике и электротехнологии - 1996г., 1998 г. (г.Москва); "Силовая электроника в решении проблем ресурсо- а энергосбережения'' - 1996г. (г.Харьков); "Современные научно-технические проблемы гражданской авиации" - 1996г.(г.Москва); "Электротехжгееские комплексы автономных объектов. Наука, производство, образование. ЭКАО-97'" - 1997г. (г.Москва), "Моделирование и исследования сложных систем'' - 1998г. (г.Москва); Электротехническом конгрессе "ВЭЛК-99" - 1999г. (г.Москва); "Нетрадиционные электромеханические и электротехнические системы (ЦЕЕ5-99)" - 1999г. (г.Санкт-Петербург);

Всероссийских научно-технических конференциях: "Новые методы, технические средства и технологии получения измерительной информации" -1997г.(г.Москва); "Актуальные проблемы электроэнергетики" - 1997г. (г.Нижний Новгород); "Проблемы авиации и космонавтики и роль ученых в их решении" - 1998г. (г.Уфа); " Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве" - 1999г. (г.Нижний Новгород); X юбилейной и XI научно-технических конференциях с участием зарубежных специалистов "Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления (Датчик-98, 99)", 1998г., 1999г. (г.Москва), Республиканской научно-технической конференции "Интеллектуальное управление-99" - 1999г. (г.Уфа).

Публикации по теме диссертации. По теме диссертации опубликовано более 80 рабег^ основное содержание отражено в 50 работах, среди которых пять учебных пособий и одна монография (13,8 п.л.).

1 для гк11, иополвзуюемыс о у чСОпОм ..роцсссс

Объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав и заюпо чения, содержит 328 страниц, 120 рисунков, список литературы из 283 ис точников, приложений.

Автор выражает глубокую признательность д-ру техн.наук, профессо ру Рогинской Л.Э. за помощь в работе и обстоятельные консультации.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении выявлена научно-техническая проблема, решаемая ) диссертации, показана ее актуальность и практическая значимость , сформу лирована основная цель работы и обоснованы задачи, которые необходим; решить для ее достижения. Определены научная новизна, основные положе ния, выносимые на защиту, и вопросы реализации полученных результатов.

В первой главе очерчен круг вопросов, подлежащих изучению в связ* с исследованием МИЭП систем преобразования параметров электроэнергии.

Определены требования, предъявляемые разрядно-импульсныш электротехнологическими процессами к исполнительным элементам систе\ автоматического регулирования, обусловленные необходимостью обеспечения широкого диапазона регулирования мощности и управления одновременно несколькими параметрами нагрузки (например, длительностью разряда, крутизной нарастания пробивного напряжения и т.д.), наличием и характером возмущающих воздействий.

Проанализированы структуры МИЭП, рассмотрены резонансные режимы их работы, роль резонансных контуров и трансформаторно индуктивных модулей.

Изучение и критический обзор существующих методов анализа МИЭП позволили сделать вывод, что наиболее рациональным является сочетание численных методов анализа с численно-аналитическими, которые в связи с широким внедрением компьютерных технологий и интеллектуальных вычислительных систем в практику автоматизированного принятия решения для рассматриваемого класса МИЭП требуют своего развития и модернизации. В первом случае это требование обусловлено недостатками методов постоянной и переменной структуры и появлением "жесткости" или плохой обусловленности матриц, во втором - выбором метода, в наибольшей степени приспособленного к исследованию процессов в цепях с периодически изменяющимися параметрами.

Задачи параметрического синтеза систем с МИЭП включают в себя и задачи их оптимизации. Анализ методов оптимизации позволил сделать вывод о том, что оптимальное проектирование МИЭП должно включать параметрический синтез по обобщенному критерию оптимальности, анализ электромагнитных процессов, оптимизацию геометрических соотношений транс-форматорно-индукгавных модулей.

Таким образом, в первой главе обоснован выбор задач, поставленных

о

Ь ДисссргаЦмм.

Во второй главе представлена обобщенная теория структурного и

параметрического анализа и синтеза мпогорезонансных исполнительных элементов для разрядно-импульсных электротехнолошй. Схемы МИЭП - это вентильные схемы с топологическими вырождениями, математические модели которых в определенных режимах становятся некорректными. Расчет переходных процессов в таких цепях связан со сменой моделей в процессе вычислений. В работе предложен новый подход к решению подобных задач, который позволяет на основе принципов декомпозиции использовать эффективный метод адаптивного моделирования (рис.1), исключающий использование некорректных моделей.

Рис.1

Декомпозиция системы позволила распараллелить процесс моделирования. При детализации фрагментов выделены вентильные элементы, блоки конденсаторов, индуктивные модули и согласующие трансформаторы, разли-

чающиеся между собой энергетическими процессами, функциональным назначением и конструктивным исполнением. Дли анализа процесса преобразования произведена стратификация, на первом уровне вентили, конденсаторы, индуктивности заменены двухполюсниками, а трансформатор - четырехполюсником с соответствующими активными и реактивными параметрами.

В то же время параметры трансформаторно-индукшвных модулей зависят от конструктивного исполнения последних (от типа и размеров магнитной системы и обмоток и их взаимного расположения). Учесть эту связь и влияние на физику процессов в МИЭП на данном уровне чрезвычайно затруднительно. Поэтому рассматриваем эту связь и построение оптимальных конструкций соответственно в 5 и 6 главах на следующем уровне стратификации.

Системы управляемого преобразования параметров относятся к двунаправленным системам, так как, кроме передачи энергии от входа к нагрузке, осуществляется и обратное влияние каждого элемента на предыдущий, поэтому при декомпозиции использован метод прогнозируемой реакции, т.е. фрагментация схем произведена с перекрытием.

Элемент перекрытия, в данном случае МИЭП, при раздельном интегрировании включен и во фрагмент входного устройства, и во фрагмент нагрузки. При этом пофрагментное интегрирование уравнений математической модели произведено на отрезках [ ¡к, , где Hj - шаг прогноза, соизмеримый с длительностью задержки прохождения сигната по элементу перекрытия. Значения Я/ определены автоматически аналогично тому, как рассчитываются значения шагов интегрирования.

Система УППЭ разбита на три области А , В и С (МИЭП). Цепь МИЭП, соединяющая области А и В, рассмотрена как четырехполюсник. Связь с областями А и В осуществлена через граничные переменные 4г> Чм> 1к> «X (рис.2) координатного базиса.

Рис.2

Уравнения связи координатного базиса: ¡м = /С1(«'х); иу = /Cj(um) '

зависят от режимов работы конкретной вентильной цепи УППЭ. Для симметричного мостового МИЭП для рабочего режима уравнения координатного базиса принимают вид: работает одна диагональ í'ir=Jjr.' u¡f=Ug; работает вторая диагональ i.\r=-ig; им=-и& В режиме паузы происходит разрыв между входной цепью и нагрузкой (режим XX): ¡к=0; Ím=0. В режиме отсечки входная цепь и цепь нагрузки не зависят друг от друга: ик=0; им=0.

хОКЙ »х " *Д1 Ои^СДСллЮТСл СОО10С1СА0СК11С 1дСих>70 Нихр^Злт* II ЗлОДИО«

цепью независимо друг от друга.

Таким образом, уравнения координатного базиса определяют функциональные связи между входной цепью и цепью нагрузки. При этом составляющие базиса являются переменными величинами.

Особенностью МИЭП является то, что они определяют режим функционирования не только последующей цепи (нагрузки), но и входной пепи.

Математическая модель МИЭП включает в себя:

• перечень правил смены состояний вентильной цепи (МИЭП),

• множество уравнений связи, каждое для своего режима (состояния);

• механизм анализа текущего состояния п определения следующего за ним состояния вентильной цепи.

Для реализации механизма проверки текущего состояния и принятия решения о смене состояния использованы модели конечных автоматов, которые позволяют выбирать решение из конечного множества возможных. В этом случае пространство поиска решений является конечным и дискретным. Анализ входных переменных определяет последующий переход автомата в новое состояние.

Анализ текущего состояния вентильной цепи осуществлен конечным

автоматом (рис.3) у которого входными переменными являются токи и напряжения вентилей ¡щ, нй . сигналы управления на включение тиристоров Ту\ . выходными - диагностическое состояние вентильного плеча (плечо включено - ),3; плечо выключено - >,3); множество состояний определяется состояниями вентильного плеча; функции переходов и выходов представляются в виде правил, состоящих из условий 15 утверждений. Начальное состояние характеризует исходное состояние вентилем плеч моста. Конечный автомат проверяет условия переключения вентилей и в случае их выполнения изменяет состояние вентилей в плечах моста.

Уоавнения модели входной цепи имеют вид:

'и'а

Г1ЯПД1ИД гигд л !1Д:

/Я I = -Р Е -Р II - Р В т

1 С ЛС КЕД ГПС СД КПДЩ'

и = -Р Р - Р и - Р Я I иМ МЕ д мс сд 1 ш д ид*

1щ

2СД п

р' ее р' се р' ме

•1с р* р' гсс р' мс

р' № г* гся р1 гж

ьс гяс тсс

V

11Д~\_Р1Х рсь рмь

'ЬС

1КС 1СС

V

где 1ед, 1сд> ¡вд> 1цд - векторы-столбцы токов источников ЭДС, емкостных, резистивных и индуктивных элементов ветвей дерева; /¿о 1ца 1сс • векторы - столбцы токов индуктивных, резистивных, емкостных элементов хорд; Нед - вектор-столбец напряжений на емкостных элементах ветвей дерева; Л0 Яд, Ь& Ьд - диагональные компоненты матрицы, определяющие свойства соответственно резистивных и индуктивных элементов хорд и ветвей дерева.

Рис.3

Особенностью представленной математической модели является наличие граничных переменных координатного базиса 1м и им, контролирую-

ч/ . __ _ „_____. .... \гтяг\тт

1цп\ сис1имния астилсй, ¿кшрямср, для ^иммС1ричпи1 и МисшхялО 1> 1/¡, с

рабочем режиме ¡м равен току проводящих вентилей, а Ид/ равно обратному напряжению непроводящих вентилей.

Но этим переменным автоматная модель позволяет принимать решение о переходе вентильной цепи из одного состояния в другое, а в соответствии с этим и о смене уравнений координатного базиса. Механизм принятия решения о смене состояния нагрузочного контура также реализован конечным автоматом.

Математическая модель цепи нагрузки представлена следующими системами дифференциальных и алгебраических уравнений:

«I-

d hc - F -F -F LK LC LR X

~FLL 1 J dt .V 0 0 0

исд 11ЩЯД]

r „ U „/ 0 / X d 1RC

F RL F CL. dt }cc.

\ V,

I /

III

dl

I fr

1 = 1 Я" ! ; l С ! ! ct ' \FI.R

'с.

С '

ПК

F

rc

г' RR

г' 1 *СК I

t I

F'cc\*

F' i

CR [

' 1С \RC L'ccj

RClXC

~frkuK

F V 1 ксусд

- F R I 'ÄÄ'уГ^-

Данная модель в своем составе содержит другую пару граничных перемены* координатного базиса ig, и к.

Подсистемы входной нет? и цени нагрузки рассматриваются как независимые, если известна на каждом шаге расчета одна из пар координатных

ВСЛИЧИН l\r, Uц ИЛИ ix,

Таким образом, при решении задачи каждая подсистема представлена в виде набора моделей разной степени сложности. В процессе моделирования требуемая математическая модель встраивается в полную модель на основе критерия адаптации.

Механизм адаптации в данной системе работает следующим образом (рис.1). Конечный агтомат КА1 функционирует во внешней среде. Внешняя среда вырабатывает в каждый дискретный момент времени // переменные *вХ/<)и "в№)> характеризующие состояние вентилей. Под действием входных сигналов автомат КА1 может изменить свое состояние (состояние вентилей схемы). При изменении состояния автомата КА1 вступает в работу автомат КА2. Меняя свое состояние, автомат КА2 определяет новый режим работы

схемы, что позволяет в дальнейшем провести выбор требуемой модели подсхем входной цепи и нагрузки и на основе уравнений связи встроить их в общую модель схемы. Изменяя свое состояние, автомат КА2 в некотором смысле приспосабливается к той среде, в которой он функционирует.

Аналогично работает и автомат КАЗ. На основе вырабатываемых внешней средой сигналов /<и( и), иоз( и) он осуществляет проверку текущего состояния нагрузки и случае его изменения переходит к новой вычислительной модели.

На рис. 4 представлена схема замещения озоногенерирующей установки с фазовым управлением. Для анализа электромагнитных процессов составлена таблица переходов конечных автоматов из одного состояния в другое, где контролируемые величины 4, - текущее и предыдущее значения тока, протекающего через тиристор; ос - угол включения; точность определения момента времени переключения тиристоров; /д» - ток нагрузки.

Рис.4

Квазистационарные режимы в системе тиристорный контактор - согласующий трансформатор - озонатор наблюдаются в диапазоне изменения распределения реактивных элементов kl и кс , соответствующих резонанс-пым явлениям на эквивалентной собственной частоте ' ,, = 1/оС,,) и

v « / Зле '

преобладанию эквивалентного емкостного сопротивления над индуктивным (V?C3KB > оЬэKB ">____

Взаимосвязь коэффициен-<вЬэкв<1/юСэкв тов распределения, обеспечивающих такое сочетание замещающих параметров цепи, показана на

0.76

0.51

0.26

0.01

ск+с„

рис.5. Здесь кс--~—~

ко-

тя

0.01 ш

2.01 3.01

Рис.5

4.01

kl

эффициент распределения, емкостей; kl = -~ - коэффициент рас-

пределения индукгивностеи.

и ламссхъе оооощснко!о критерия параыс.^ичссхого анализа п снхггс-за эффективности различных МИЭП впервые предложен аддитивный векторный показатель, объединяющий коэффициенты использования трансформатора Кит и вентнля по мощности Квр и глубину регулирования мощности

пт

TtP m

P

где показатели а.р.у характеризуют степень

влияния каждого из коэффициентов Кит, Квр " на экономичность схемы в целом.

Коэффициент использования трансформатора определен следующим образом:

аз

El

ОКР

'ИТ

STP UTP ' 'гр

где /суср- среднее значение тока озонатора; Утр - действующее значение напряжения на первичной стороне трансформатора; /гр - действующее значение тока первичной обмотки трансформатора.

X

—e—Ls/Lo-20 —Ls/Lo=10 -A—Ls/U)=5 ~*-Ls/Lo=2 -*-Ls,to=1,5

ío 36 54 72 30 IOS 126 144 fl

Рис.6

Для ¡¡редела изменения значении коэффициента kl от 20 до 3 коэффициент использования трансформатора весьма низок и составляет примерно 0.3 (табл.!) ,это объясняется малыми углами проводимости тиристоров X (рис.6). В табл. 1 приведены значения Кщ-при угле регулирования 54°.

При уменьшении коэффициента kl растет угол проводимости и pac-reí использование трансформатора .

___ _ Таблица 1_

г

U 1.5 2 2.5 5 10 20

Кит 1.1 1.01 0.6 0.5 0.29 0.28

Таким образом, для наиболее эффективной работы озоногенерирую-шей установки с точки зрения улучшения использования одного из основных узлов установки - трансформатора - и расширения диапазона регулируемости необходимо сближать значения яндуктивностей последовательной и параллельной цепей эквивалентного контура МИЭП - нагрузка. Этого можно добиться либо подключением последовательно с трансформатором дросселя, либо увеличением индуктивности рассеяния трансформатора, либо созданием многофункциональных трансформаторных устройств, одновременно преобразующих комплекс параметров электроэнергии.

Коэффициент Кцр дополнен характеристиками полупроводниковых приборов, определяющих работоспособность МИЭП (длительность пауз - интервалов между включенными состояниями вентилей, время восстановления, крутизна нарастания токов и напряжений, частота преобразования параметров).

Таблица 2

Наименование схемы Соотношение параметров т кцт кВр Рс' Рс"

Регулятор £0/£5 = 3, / = 50 Гц 2 0,97 0,475 2,2 2,457

Одномостовой инвертор с нагрузкой В диагонали 9 0,8 0,32 1,24 1,44

Схема с удвоением частоты 9 0,7 0,157 0,957 0,98

Оптимизация структур МИЭП на основе обобщенного критерия показывает (таблица 2- рс' и рс" определены для разных с,Р,у), что переход к схемам с удвоенной частотой ведет к увеличению габаритов МИЭП в 1,3-1,6 раза. В некоторых случаях имеет смысл применять такне МИЭП даже на низких частотах (1-2) кГц, а увеличение их габаритов компенсируется возможностью обеспечения синусоидальной формы напряжения на трансформаторе и стабильной работы при изменении частоты.

Комплекс математических моделей, разработанных в данной главе из основе предложенного универсального и экономичного адаптивного метода моделирования систем преобразования параметров электроэнергии, позволил провести структурный и параметрический анализ и синтез МИЭП, предложить новые технические решения многофункциональных устройств и МИЭП, а также обосновать корректность расчета МИЭП с помощью предложенного метода моделирования.

В третьей главе рассмотрены динамические процессы в разрядных цепях МИЭП. При работе МИЭП на удаленную нагрузку наблюдаются большие перенапряжения, не учитываемые обычными методами расчета разрядных цепей. Эти перенапряжения приводят к выходу из строя накопительных конденсаторов МИЭП и пробою изоляции на нагрузке, что в 2-3 раза сокращает ресурс работы всей системы.

Для выявления возникающих перенапряжений и повышения отказоустойчивости систем анализ динамических процессов произведен с учетом волновых процессов в энергопроводе.

При построении ориентированного графа движения волн по энергопроводу учтено, что от узла А (МИЭП) схемы в сторону нагрузки (узел В)

начнут распространяться две волны напряжения Не Гы' и 1!е У2А', обозначенные соответственно ветвями 1 и 2 (рис. 7 ), где уу - коэффициенты, зависящие от схемы нагрузки.

JoL

Pnc.7

Каждая из этих ветвей исходит из общего узла графа. Через время То обе волны напряжения дойдут до узла В. Каждая из этих волн приведет к появлению новых волн напряжения. Последние представлены ветвями 3 и 4, исходящими от узла 1, и ветвями 5 и 6, исходящими из узла 2. Узлы 1, 2 расположены на уровне 1. Через время 2то после включения коммутаторов отраженные от . узла В и возвратившиеся к узлу А волны напряжения вызывают появление новой серии волн, которые на ориентированном графе представлены ветвями, исходящими из уз.тсз 3. 4, 5 и 6, размещенных на уровне 2. В дальнейшем ориентированный граф строим аналогичным образом. Таким образом. подучен ооиентированный граф движения волн напряжения в энерго-irpOBo.Tt в виде растущего но времени (скачками через время т0) дерева.

Число ветвей, появляющихся в узлах, зависит от принадлежности уровня графа, т.е. от свойств нагрузки, подключенной к узлу A vi В, и уровня, ла кагором проходит волга.

Отраженная ц падающая волны связаны коэффициентом отражения ß(/), зависящим от параметров МИЭП, энергопровода и нагрузки. Коэффициенты отражения волны напряжения при разном числе реактивных элементов нагрузки будут равны величинам, приведенным в таблице 3.

В работе учтено, что при движении волны по энергопроводу происходит затухание волны напряжения из-за потерь ъ энергопроводе ц. Учитывая, что напряжение на узле равно сумме отраженных и падающих волн U(t) = Un(t) + U0(t), имеем m-\

Vñ\mxü

э) = Z V [umÁmxo-jxo) + uo}ij{nnB

J-2r-\

) Ы'

j=2r /■=1,2,...

где m - временной уровень рассмотрения волнового процесса

Таблица 3

Число элементов

Соотношение коэффициентов

Коэффициент отражения рл( /)

п=0

к-г й+г

п=1

аОА~аиГи ,д к +1

Го*Ги

(г -у )

УО ' 1А>

< / \к+1-/ 1~01{го-г ы)

п=2

ДОЛ ~аиГ2А +аглАл ки-кс-{ггА-Ги)* (гы-г2л) +

* аОА-аыУы+а2лУы „ ^

*+1 ги-ггА

Ьк{аОА-аиГгА+а2лУ\2 + >

¡Ы-2-1

п~2

Го*Г\Аф?гА

{Г2А ~Г2А)

МП

¡-к

1=о'{',гА~Уи)

аОА-аыУ\А+а2А*2А 1 \к+1-1 [Го-Г 1А)

аОА-а\лГ2А+а1А^2А

(■Го-ГиГ1''

На рис. 8 и 9 приведены кривые напряжения соответственно в узлах В а А с параметрами Са=10*3 Ф, 1.^=10'9 Гн, 2= 1 Ом, т0=Ю'8 с при работе на индуктивную нагрузку £в2=10"8Гн, ¿В2=Ю"7 Гн, Гн.

Как видно, учет волнового сопротивления энергопровода позволил выявить,что перенапряжения в узле А (на накопителе) могут достигать примерно 1,7 и о, а в узле В (на нагрузке) - 2,4 £/0» что должно быть учтено при

рщраошке мгии. и в/и о

Рис.8

Рис.9

В силовых цепях >,ШЭП отказ одного элемента, как правило, влечет за со-Зси: \вемичение ншрузки на остальные и возрастание параметра потока отказов оставшихся исправных элементов. Неисправность цепей сброса реактивной 'энергии влечет за собой появление значительных перенапряжений на элементах комм}тир>тощего контура и вентилях.

Емкостный МИЭП состоит из следующих основных систем: повыси-тельно - выпрямительного устройства, предназначенного для заряда высоковольтных импульсных конденсаторов, ь которых происходит накопление энергии; системы высоковольтных коммутаторов, служащих для отделения нагрузки в процессе заряда и для подключения нагрузки при разряде емкостного накопителя; системы энергопровода, служащего для транспортировки энергии; коллектора, служащего для подключения нагрузки к системе энергопровода, системы управления и системы информации о работе отдельных систем и элементов.

Выявлены и систематизированы возможные виды нештатных режимов (отказов) системы. Создано математическое обеспечение непрерывной функциональной диагностики для прогнозирования, выявления и распознавания нештатных ситуаций, определены критические (пороговые) значения контролируемых величин; предложены конструктивные меры для повышения надежности работы емкостного МИЭП.

В четвертой главе проведено исследование периодических движений в МИЭП. Дан анализ МИЭП как цепей с периодически изменяющимися параметрами.

Приведены результаты исследования многоконтурной цепи МИЭП-нелинейная емкостная нагрузка, которой может быть, например, емкостной накопитель или озонатор. У озонатора в процессе его функционирования периодически скачкообразно изменяется величина емкости, поэтому вынужденные колебания и резонансные явления, происходящие в такой системе, приобретают ряд особенностей. Эти особенности связаны с тем, что, благодаря периодическому изменению параметров, наблюдается бесконечный ряд гармонических колебаний с комбинационными частотами ©у(1±Ап), где еоу-

частота управления МИЭП; л = а>я/юу=2,сон- частота изменения параметров нагрузки; к - 0,1, да; каждая из них может обуславливать возникновение'резонансных явлений. Цепь такой системы без источника может быть представлена в виде линейного двухполюсника Г(р), включенного последовательно с переменной емкостью (рис. 10,я).

' +СМ С(0

С

'C(t)

сг

Ci

-ti о t, t _Т о г_ t 0 6 Рис.10 2 « 2

Закон периодического изменения емкости в течение периода представлен на рис. 10,<?. Меньшее в течение периода значение емкости может быть принято равным нулю, поскольку С\ можно включить в двухполюсник ¥(р). В дальнейшем предполагается, что промежутки времени ii и fc равны между собой (рис. 10,* ). Тогда в течение одного полу периода емкость C(i) равна нулю, а в. течение другого - емкости барьерного промежутка С=СБ.

В соответствии с теорией линейных схем с периодическими параметрами выражения для тока и напряжения на емкости имеют вид

<» . СО

Jnat ^ j

'•(0=^ I//™';

2jt

где ш = y; Ц-

комплексныи характеристический показатель, подлежащий

определению.

Так как цепь замкнута, то амплтуды тока 1„ и напряжения и„ комплексной частоты связаны соотношением = +рт)ип. Так как в

Т

течение промежутка времени -—< < < о величина емкости С(0 равна нулю, то й ток в этот промежуток Бремени ?'(•) = 0. Напряжение в рассматриваемом

т .

V* к

интервале времени представлено в виде и(0= 2*аие ' " постоян-

/I -1

ные, а ад - нули функции У(р),к = 1,2,3,....

Т

Для следующего интервала времени О < / < — напряжение на емкости v

представлено в виде ¿¿Ь^е , где - постоянные; [V нули функции а=1

У(р) + рС'.

Проводимость Г(р) представлена в виде отношения полиномов, прз-• чем степень полинома числителя выше степени полинома знаменателя, так как з У(р) включена емкость, равная минимальному значению (емкости разрядного промежутка):

П ('-«,)

ш_

«-1

;=1

где 1); - пулн полшкшя Сл - постоянная. имеющая размерность емкости На основании ( : )

п /=1

/=1

В соответствии с теоремой о разложении на простые дроби

У „п-^М-

У*Ш = С0 1+ 2-1 - > гда °и =-7—Г~7-\—7-

Аналогично предыдущему получено выражение для проводимости при максимальной емкости нагрузочного контура:

* ■ СпА(р) + СрВ(р)

у (р)=>(р)+рс = 0 р>{!)' . (3)

Полином в числителе ( 3 ) имеет нули в точках (З^.

ГД^-С0 + С+С0 1 ТГГГ' -------

Система уравнений эквивалентного МИЭП имеет вид

I-

к=1

А

а

1-е

(ц-аА)|

к1

1-е

гТ 1

¿4 = 0; (4)

(/ = 1,2,...,«-1)

£ 1-

■

т \ Т) ЕР

к=Г

1 + е

1-е

= 0;

1 + е

(5)

= 0;(6)

I-

4=1

1 + е

1 + е

6,-

= 0.

(7)

Для существования ненулевого решения определитель этой системы А должен равняться нулю: Л(ц)=0. (8)

Из этого условия находятся значения комплексного показателя д. Если все значения ц, определяющие уравнение ( 8 ), имеют отрицательную вещественную часть, то напряжение и(1) и ток Щ, определяемые уравнениями ( 1 ), при возрастании < стремятся к нулю и исходная система устойчива. Положительность вещественной часта хотя бы одного значения свидетельствует о неустойчивости системы.

В уравнениях (3 ) - (б ) введено обозначение а - , очевидно, что система уравнений устойчива при |сг) < 1.

Определитель полученной системы уравнений представлен в виде

ае

т 1 2 т

Ч

-а„

оге

-а

т

сге

и1 - а 1

01

Д = се

о , - а.

т-1 1

и , -а т-1 т

и, -13

1

у

Лт

1 1

и1~а1

и«-1~а1

и1 ~ат

и . - а т-1 т

и - - В, т-1 К1

-1

1

"1

%-1-Р1

т 2

е

, 1 да 2

о , - в т-1 кт

-1

1

1*

О , -р т-1 гт

т

—е

о, -Р„ 1 г т

Из ( 8 ) получено характеристическое уравнение т-й степени относительно а, величина модулей корней которого позволила решать вопрос об

определении областей устойчивости системы.

т"-'ч ..................

^Р?-? 'Ж

Ц}...............

\l\v\m\im\

\

■,-■0.9

.-0.6^-0

1 \ "К " -

-0.9 \

>\М

ч-0.8 \ ■ ' 1

N. \-n.r л с 0.3111

3.5.10

3-10

2.5-10

2-10

1.5-М

МО

Уй-п \ . . 0.1ч ■ \ ч -.г. \

"•'.4 ' ,~,.4П/, ...........

Г9 • '-од о. " "ад" 'о у,

"Ч. ' V.

^■¿0 09- 0-0 ' 'о 80 Л «Сз^'г

'К '" (! -I

. 0.1,

09 03

о:

:. 0.6: : О.Е-дИ

: Ч,

л«- •

■-0.&

2.5-10 ^ 3-!05 3-5.105 4-Ю5 4.5-10' 5-105 5.«.!0^СЖВ

№.с.П

На рис. 11 представлены области существования устойчивой работы (а=-0,9...+0,9) МИЭТТ в координатах эквивалентных реактивных параметров рассматриваемого контура. Как видим, для периодически изменяющейся нагрузки имеем чередующиеся области устойчивой работы системы. Частота повторений устойчивых состояний кратна средней частоте собственных колебаний контура МИЭП - разрядно-импульсная нагрузка.

При этом ширина области неустойчивых состояний ( диапазон значений параметров эквивалентной системы) существенно зависит от соотношения собственных частот колебаний контура при граничных значениях периодически изменяющихся параметров ш; и затухании колебаний 3 в цепи (рис.12).

Резонансные зоны при малых значениях затухания цепи 8 пересекают

ось собственных частот в точках И1+(П2

2о.

1 3 5

И Т.Д.

2 2 2

"5

таю

4000

а-/я?100 Гц

600 со!

Рис.12

1000 2000 3000 4000 3000 бОСО

б -/«=1000 Гц а;

Установлено также, что ширина областей устойчивых состояний определяется частотой изменения параметров нагрузки {у, кратностью собственной средней частоты нагрузочного контура частоте изменения параметров нагрузки к; и величиной затухания (рис, 13)-

5 8000

6900

4003

аооо

г 1 г г Л Г г г

\ г

-У 1 1 — 1

=1000 Гц

£/=100 Гц

0.5 1 1.3 1 15 3 3.5 4 « 5 8.5 6 0.5 к, 6

Рис.13

Чем больше частота изменения параметров нагрузки, тем шире зоны устойчивости.

Для получения максимальной выходной мощности параметры МИЭП настраивают на резонансную частоту. Вследствие периодического изменения нагрузки наблюдается расстройка нагрузочного контура. Обеспечение устойчивых колебаний в системе обуславливается соответствующим выбором параметров системы.

Пятая глава посвящена анализу и синтезу индуктивных модулей (ИМ) МИЭП, обеспечивающих наиболее рациональным способом параметры схем замещения МИЭП, определенные ранее. Основой расчета и проектирования ИМ являются такие данные, как динамические характеристики, форма кривой, величина индуктивности и величина протекающего тока.

На основе анализа критериев оптимизации, проведенного в первой главе, определены наиболее значимые. Это обобщенный массогабаригао-энергетический показатель, весовой коэффициент которого равен 0.28 (рис.14).

•У/ - масса, габариты, потери;

• Уг - допустимое падение напряжения;

» Уз - добротность; » К» - приведенные годовые затраты;

• У5 - установленная мощность.

о—

0.28

а23 0.2 0.16 0.13 рисЛ4

Для осуществления процесса проектирования и проведения сравнительного анализа принимаемых решений при выборе конструктивного исполнения построена экспертная система, в основу которой положено дерево решений (ряс. 15).

Разбиение на этапы проектирования произведено так, что на первом этапе (узел О о) осуществляются мероприятия по выбору конструктивного исполнения дросселя, их в рассматриваемом случае пять разновидностей. В узлах 2); - 2)5 производятся частные и многокритериальная оптимизации, определяются точки экстремумоз. Ка следующем этапе задаются уступкой от значений найденных «фтеряев и строят области Парето дет каждой ¡-"онсгрук-тивной с темы.

В каждой \очке эффективного множества у каждого рассматриваемого пша достигаются различные функциональные свойства. Они проявляемся в различных величинах, которые влияют на характеристики устройств, в которые они встроены.

Окончательным критерием предпочтения одного варианта перед другими внутри одного конструктивного решения принята добротность, сравнительной характеристикой среди различных конструктивных модификаций -приведенные годовые затраты:

3=»С ^С Р +С Р ' акт ро о рс с'

где р - суммарный коэффициент отчислений; Сдлт - стоимость активных материалов ИМ; Сро - себестоимость 1 кВт потерь в обмотках в год; Ро - потери энергии в обмотке; Срс - себестоимость потерь 1 кВт энергии в сердечнике: Рс - потери энергии в сердечнике ИМ.

Для каждого конструктивного исполнешя получены аналитические выражения нелевых функций для определения геометрических соотношений ИМ в относительных единицах. За базовый размер принята ширина стержня магнитопровода а. В качестве управляемых параметров приняты размеры окна уагнитопровода, функций ограничений - линейность кривой намагничивания (дня сглаживающих и коммутирующих дросселей) и допустимая температура нагрева. Для ИМ, выполненного на магнитопроводе с зазором, объединены основные конструктивные формы в единое целое путем введения ко-

эффициенгов геометрии к (1- броневой, 2-стсржпевой), л (1-е едкой обметкой, 2-е разнесенной обмоткой на два стержня).

Выбор

ковструктвввой схемы

Оптимизация Определение ^

областей Парето

Рис.15

Выбор точка внугрн

эффективного

множества

Основные технико-экономические показатели ИМ: потери в активных элементах

(г+2 ¿,+те.)(бД,2с,]7 г[к+с,+к)ь.

- ■>- 'i'N 3

(ь\2с.)1

ьХс.

где Р~Р/?с,а

Я =-

К =ч

613 V

лр

Лк

/3

ггУ п

к к с О

4k.fl}

габаоитпьгй объем ГШ

масса

где

т. =

( л -л /^2 + 26„+~|

•2 + +

(¿ЛЛ

УЛ.

,¿1, к», с» - комсгркческие соо! ношения гП*/1, - ус киши-

лешш мощность ИМ; р - >детыюе сопротивление просодншсовсго материала; - удельны» тепловой поток, ус, у0 - удельные плотности активных материалов ИМ; А'ф, , А';) коэффициенты соответственно формы, заполнения стали и окна;/ - частота; Вт - амплитудное значение переменной составляющей индукции; рс - удельные потери в стали.

Из анализа результатов частных оптимизаций отмечено ( табл.5 ), что если за исходной проект прлллт сяттмадьаыв по массе, то по потерям змеем завышение на 13%, а по габаритам - на 38% , в случае принятия в качестве лучшего варианта - оптимальный по потерям получаем завышение по массе на 71% , а по габаритам - на 366% , если оптимизируем по габаритам , то проигрываем по массе 13% , а по потерям - 52% . Эти цифры справедливы для броневой конструкции магнитопровода при (7=4,5 ; Лг~10.

Таблица 5

ч

Критерии оптимизации ■ т. ! . 1 0« Л. с>

масса 1 1,13 1,38 2,3 8,75 0,98

потери 1,71 1 4,66 2,4 8,5 з,з

габариты 1,15 1,52 1 3,84 12 0,32

область Парето

На графике точки Э„ Э„ и Эр представляют частные локальные экстремумы соответственно по габаритам, массе и потерям. Для нахождения компромиссного решения пользуемся понятиями из теории нечетких множеств (рис.16).

Рис.16 а По каждому частому критерию

назначены уступки и образованы области нечетких экстремумов, пересечение этих множеств дало область результатов, одновременно удовлетворяющих всем трем критериям:

УПМПР{(а,у)\(а,у) еУ л(а,Г) еРл(а,у) е М} .

Для многокритериальной оптимизация сформирована функция принадлежности

р(Г)=тах тт

/п

V -V . тах тт

Ртах Р<пуш

х еБ

Это выражение означает , что определяется вариант проекта, обладающий максимальным уровнем принадлежности.

• Результаты оптимизационных расчетов представлены в таблице 6, из которой , в частности , видно, что в результате многокритериальной оптимизации получен вариант проекта , обладающий вполне приемлемыми значениями комплекса показателей . Кроме того , полученные геометрические соотношения дали более соразмерные конфигурации ИМ.

Таблица 6

т• V. Броневой Стержневой с одной обмотке» Стержневой с разнесенной обмоткой

ъ. А. с» ь. й. с« 6. А. с*

1,05 1,09 1,06 2,5 7 1 ъл 9,5 1,5 3,1 9,5 1,7

Приведенная методология оценки принятия технического решения позволяет определять по комплексу параметров для каждого функционального назначения ИМ наилучшее конструктивное исполнение и оптимальные геометрические соотношения.

Шестая глава посвящена анализу следующих уровней детализации МИЭП- исследованию согласующих трансформаторных устройств (СТУ) различных конструктивных исполнений и функционального назначения, основой расчета которых явились результаты, полученные во второй главе. На основе анализа этих данных создан новый класс СТУ - многофункциональ-

ные трансформаторы, объединяющие в себе функции ИМ и трансформатора и имеющие уменьшенные массогабаритные показатели.

Показано, что необходимые электромагнитные параметры СТУ, определяемые динамическими и квазистационарными процессами в МИЭП, зависят от особенностей САР того или иного разрядно-импульсного злектротех-нологического процесса. Так, например, эффективное управление и регулирование озоггогенерирующими установками возможно лишь при индуктивной компенсации емкостного тока, а для МИЭП, работающих в режиме ШИМ НЧ, СТУ должны обладать минимальным значением индуктивности рассеяния.

Для СТУ свойственны области нечетких экстремумов (рнс.17-19). что делает затруднительным применение градиентных методов оптимизации, и применены методы равномерного сканирования с целью составления и упорядочивания таблиц испытаний по достигаемым уровням частных критериев. Затем по каждому критерию определены наихудшие (максимальные) Кг. и наилучшие (минимальные) значения частных критериев Лг,тш и составлены

функции принадлежности по каждому критерию. Введение функций принадлежности позволило ввести единую меру степени нарушения принципов оптимальности по каждому из частных критериев и тем самым формализовать сведение всех частно критериев в единую функцию, отражающую многс-критерчаль.чость решаемой задачи, и определить геометрнчсситс соотнсетс-шм СТУ, одновременно удовлетворяющие всем поставленным частным крк-теряям оптимизации.

Представлены результаты анализа СТУ с различными уровнями ин-дуктивосга рассеяния, обоснован выбор конструктивною исполнения, определены, исходя из векторной оптимизации, геометрические соотношения обмоток магкитопровода, в качестве футгкций ограничений приняты величина падения папвяжсь-ая ка трансформаторе и допустимые температуры нагрева активных элементов СТУ.

Рис.17

Разработанные методики векторной оптимизации СТУ многорезонансных исполнительных элементов позволили существенно (в 1,5-2 раза) улучшить ихтехнкко-зконсмкчеекие показатели.

В седьмой главе приведены результаты машинного моделирования и экспериментальных исследований МИЭП при работе на различные разрядно-импульсные элекгротехнологические процессы.

Программа исследований включала следующие виды работ: экспериментальное определение выходных характеристик озоногенерирующих систем, исследование опытно-промышленного МИЭП для электроэрозионнохи-мической обработки, а также исследование тршсформаторно-шдукшвнък модулей, спроектированных на основе методологий, разработанных в пятой и шестой главах. Показано, что МИЭП разрядно-импульсных элекгротехноло-гических систем могут быть исследованы с помощью математических моделей, предложенных в диссертации, обеспечивая хорошую сходимость с экспериментом.

В главе рассмотрены опытно-промышленные МИЭП с широким диапазоном регулирования мощности, которое может осуществляться как частотным способом, так и изменением подмагничивания СТУ, как вручную, так и автоматически. Определен диапазон изменения токов и мощностей при заданном диапазоне изменения первичного напряжения и величины нагрузки.

Приведены основные параметры и характеристики МИЭП, внедренных в промышленность.

В приложениях приведены описания алгоритмов разработанных интегрированных сред для исследования динамических и квазистационарных режимов и проектирования различных МИЭП и их трансформагорно-индуктивных элементов. Приведены акта внедрения результатов работа в промышленность и учебный процесс.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационная работа явилась итогом теоретических и экспериментальных исследований автора по обобщению и развитию многорезонансных исполнительных элементов управляемого преобразования комплекса пара-

метров электроэнергии технологических установок разрядно-имлулъсного типа за период с 1973 по 1998 годы.

Основная научная и практическая значимость работы состоит в создании обобщенной теории анализа и синтеза, векторной оптимизации многорезонансных исполнительных элементов для систем управляемого преобразования параметров электроэнергии, а также метода анализа устойчивости систем управления и регулирования с периодически изменяющимися параметрами нагрузок, разработке научно обоснованных технических решен™, совокупность которых позволила создать МИЭП с улучшенными статическими и динамическими характеристиками.

Основные результаты и выводы работы состоят в следующем:

1. Разработана обобщенная теорпя анализа и синтеза многорезонанс-пьтх ксполанхелышх элементов управляемого преобразования параметров электроэнергии для технологических установок разрядно-импульсного типа, позволяющая сформировать минимально возможные системы дифференциальных уравнений состояний и сократить машинное время, необходимое для расчета без снижения общности результатов.

2. Разработан комплекс математических моделей исследования динамических и квазистационарных режимов, позволивших:

• провести оптимизацию структур МИЭП да комплексу параметров, что позволило увеличит* дналазоь рмулировзвиа по шфяжшао а 2 раза л енчзнп. дискретность регулировочных характеристик до 3,5%;

» определить параметра МИЭП, обеспечиваютил электромагнитную совместимость ."ети, исполнительного элемента я нагрузки в позвочившич увеличить диапазон регулирования по мощности на повышенной частоте в !,.' раза, а на промышленной частоте - до 2 раз ;

• выявить появление значительных перенапряжений, а 1,7 pasa превышающее установленное напряжение на накопительных элементах и в 2,5 паза превышающее установленное напряжение на ишрузке, приводящих к появлению нештатных режимов МИЭП и нагрузки;

в установить для каждого из возможных состояний системы преобразования параметров электроэнергии критические значения токов н напряжений, необходимые для контроля, прогнозирования и диагностики нештатных режимов работы, определить необходимое время срабатывания защиты для повышения отказоустойчивости системы.

3. Разработан метод анализа устойчивости систем преобразования параметров электроэнергии с периодически изменяющимися нагрузками емкостного характера, позволивший:

• определить области устойчивой работы системы в координатах эквивалентных реактивных параметров контура многорезонансный МИЭП - нагрузка;

• установить наличие, вследствие многих резонансов, чередующихся зон устойчивой и неустойчивой работы систем преобразования параметров

электроэнергии, причем области неустойчивых режимов наблюдаются при сочетании индуктивных параметров цепи и граничных значений периодически изменяющейся нагрузки, обеспечивающих кратность собственных частот кошура МИЭП - РИТ й частоты изменения параметров нагрузки;

• показать, что ширина зоны неустойчивой работы в цепях без потерь определяется соотношением, собственных частот цепи для граничных значений периодически изменяющихся параметров нагрузки; для цепей с активными сопротивлениями ширина таких зон определяется взаимосвязью коэффициентов затухания цепи с собственными частотами кошура МИЭП - РИТ;

• выявить, что ширина зон устойчивой работы системы УППЭ пропорциональна частоте изменения параметров периодически изменяющихся нагрузок.

4. Разработаны методики векторной оптимизации параметров МИЭП и геометрических соотношений трансформаторно-индуктивных модулей, позволившие:

• произвести структурный и параметрический синтез многорезонансных МИЭП и снизить массогабаритные показатели МИЭП в 1,3 -1,6 раза;

• исходя из результатов параметрического синтеза, определить оптимальные конструктивные исполнения и геометрические соотношения трансформаторно-индуктивных модулей, что позволило существенно снизить (в 1,5-2 раза) массогабаритные показатели ТИМ.

5. Предложены новые технические решения МИЭП для различных разрядно-импульсных электротехнологий, которые внедрены в промышленность, что позволило существенно увеличить диапазон регулирования по мощности и напряжению до 2-х раз и улучшить энергетические и массогабаритные показатели систем преобразования параметров электроэнергии с одновременным увеличением их производительности.

Основное содержание диссертации отражено е следующих публикациях:

1. Костюкова Т.Н., Роганская Л.Э. Исследование стационарных режимов работы ферромагнитного формирователя импульсов с частотой, в три раза большей частоты питающей сети // Элемента электрооборудования: Сборник трудов. Вып. 35. -Уфа: УАИ, 1973. -С.28-33.

2. Крымский ГА, Костюкова Т.П., Леликов Г.Г. Электромагнитные контакторы: Учебное пособие. -Уфа: УАИ, 1974. -83с.

3. Шапиро C.B., Костюкова Т.П.Расчет экономичных размеров широкодиапазонных импульсных трансформаторов Н Электромеханика: Сборник трудов. Вып. 79. -Уфа: УАИ, 1974. -С. 130-135.

4. Шапиро C.B., Костюкова Т.П. Оптимизация параметров широкодиапазонного импульсного трансформатора с водяным охлаждением И Изв. высш. учебн. заведений. Электромеханика. -1974. -Кг 4. -С.365-371.

5. Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Ферромагнитные формирователи импульсов частотой 150 имп/с для элекгроионной технологии // Электроме-

ханша: Сборник трудов. Вып. 93. -Уфа: УАЯ, 1975. -С.3-7.

6. Шапиро C.B., Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Расчет режимов работы магнитно - тиристорного регулятора переменного напряжения.'/ Электромеханика: Сборник трудов. Вып.93.- Уфа: УАИ, 1975. -С. 15-20.

7. Шапиро C.B., Рогинская Л.Э., Махин Ю.И., Костюкова Т.П. Применение ферромагнитных умножителей частоты с самоподмагиичивакием для электротехнологии // Сборник трудов четвертой Всесоюзной межвузовской конференции по применению повышенной частоты. -0рджа1шкидзе: Изд-во ИР, 1975. -С.137-142.

8. Крымский Г.А., Костюкова Т.П., Леликов Г.Г. Пускорегулирующая аппаратура: Учебное пособие. -Уфа: УАИ, 1976. -82с.

9. КесткжоЕа Т.П., Рогинская Л.Э., Коминар С.И. Источник электропитания электроэрозионных станков для удаления поломанных инструментов // Исследования и разработки на Горьковском автомобильном заводе: Сборник трудов. -Горький, 1977. -С.37-42.

10. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э., Уразбахтина Н.Г. Ферромагнитные преобразующие элементы авиационного электрооборудования: Учебное пособие. -Уфа: УАИ, 1979. -100с.

11. Рогинская Л.Э.,Костюкова Т.П. Элементы расчета трехфазных ти-ристоряых регуляторов // Сложные электромагнитные поля и электрические цепи: Межвузовский сборник №7. -Уфа, 1979. -С.96-98

1?. Рощинская Л.Ч, Костюкова Т.П. Расчет устойчивости стаякопарных процессов з мапттно-тприиторных умножителях с непосредственной связью /! Всесоюзная научно-техническая конференция "Применение в технологических процессах машиностроительного производства полупроводниковых преобразователей частоты": Тезисы докладов. -Уфа, 1980. -С. 162.

13. Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Исследование устойчивости исполнительных устройств с управляемыми полупроводниковыми элементами // Электропривод и автоматизация промышленных установок: Межвузовский сборник. -Горький: Изд-во ГПИ, 1983. -СЛ51-157.

14. Ропшская Л.Э., Костюкова Т.П. Расчет электромагнитных процессов в выходной ступени каскада инвертор тока - ферромагнитный умножитель частоты // Применение полупроводниковых преобразователей частоты в машиностроении: Межвузовский сборник. -Уфа: УАИ, 1984. -С.103-107.

15 Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э. Численно-анзлтттичсское определение устойчивости стационарных процессов в системах с дискретными элементами /,' Силовая полупроводниковая техника и ее применение в народном хозяйстве. Всесоюзная научно-техническая конференция: Тезисы докладов. -М.: Информэлектро, 1985. -С.38-39.

16. Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Расчет электромагнитных процессов в системе инвертор тока - удвоитель частоты// Сложные электромагнитные поля и электрические цепи: Межвузовский научный сборник №13. -Уфа: УАИ, 1985.-С.111-114.

17. Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Расчет специальных трансформаторов'полупроводниковых преобразователей: Учебное пособие. -Уфа: УАИ, 1986. -80с.

18. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э. Вопросы выбора рациональных параметров резонансных вторичных источников питания// Международная научно - техническая конференция. Силовая электроника в решении проблем ресурсо- и энергосбережения: Сборник трудов. -Харьков: Основа, 1996. -С.58-60,

19.Пат. 2082248. Электромагнитное реле ) Хайруллин И.Х., Костюкова Т.П., Скуратов С.П.-Заявлено 10.01.95; Опубл.20.06.97. Бюл. №17.-6 с.

20. Особенности проектирования и векторной оптимизации индуктивных модулей вентильных источников питания/ Костюкова Т.П.; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. -Уфа, 1997. -34с. -Дел. в ВИНИТИ 03.05.97. №2788-В97.

21.Костюкова Т.П. Электрические аппараты: Учебное пособие. -Уфа: УГАТУ, 1996. -85с.

22.Коспокова Т.П., Аглямов P.P. Проектирование широкодиапазонных импульсных трансформаторов: Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №970456 Выд. РосАПО, 1997.

23. Костюкова Т.П., Аглямов P.P. Особенности проектирования транс-форматорно - индуктивных модулей автономных источников// Электротехнические комплексы автономных объектов. Наука, производство, образование. ЭКАО-97: Тезисы докладов. -М.: МЭИ, 1997. -С.31-32.

24. Костюкова Т.П. Информационная система регулирования напряжения вентильного преобразователя // Новые методы, технические средства и технологии получения измерительной информации. Всесоюзная научно-техническая конференция: Материалы конференции. -Уфа: УГАТУ, 1997. -С.141-143.

25. Костюкова Т.П. Многокритериальная оптимизация и проектирование вторичных источников питания// Электротехника. -1997. -№10. -С.25-27.

26. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э. Принятие решений при параметрической оптимизации индуктивных модулей// Всероссийская научно-техническая конференция "Аюуальные проблемы электроэнергетики": Материалы конференции. -Нижний Новгород, 1997. -С.38-41. .

27.Коспокова Т.П. Параметрический синтез электромашшных элементов// Управляемые электрические цепи и электромагнитные поля: Межвузовский научный сборник. -Уфа: УГАТУ, 1997. -С.114-117.

28. Костюкова Т.П., Ропшская Л.Э. Векторная оптимизация электромагнитных модулей преобразователей частоты для электротехнологии// Тех-щчна е1ектродинамка. -1998.-№1.-С.34-37.

29. Критерии оценки эффективности полупроводниковых источников питания /Костюкова Т.П., Аглямов Р.Р.; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. -Уфа, 1998.-33с. Деп. в ВИНИТИ Ш526-В98.

30. Коспокова Т.П., Султанов Р.Л. Система мониторинга и управления

вентильными источниками питания для озонаторов// X Юбилейная научно-техническая конференция с участием зарубежных специалистов "Датчики и преобразователи ■ информации систем измерения, контроля и управле-ния(Датчик-98)": Материалы конференции. -М.: МГИЭМ, 1998. -С.529-531.

31. Костюкова Т.П. Исследование параметров преобразования энергии озоногенертфующих установок // Доклады П Международной научно-технической конференции "Моделирование и исследование сложных систем". Часть 3. Исследование сложных физико-химических систем. -М.: МГАПИ, 1998. ~С 463-469.

32. Костюкова Т.П., Перепелкии В .И. Структурный синтез вторичных источников питания для электротехнологии// Ш Международная конференция по электромеханике и электротехнологии: Тезисы докладов. -М: МЭИ, 1998.-С,309-310.

33.Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э., Махин Ю.И. Обоснование проектных решений при многокритериальной оптимизация параметров высоковольтных трансформаторов для электротехнологии// Электричество. -1998. -№8.-С. 15-18.

34. Костюкова Т.П. Экспертная система выбора технических решений при разработке вторичных источников питания// Всероссийская научно-практическая конференция "Проблемы авиации и космонавтики и роль ученых в их решектт": Тезисы докладов -Уфа: !998.-С.47-48.

35. Косттокоеа Т.П., Аглямов P.P. Автоматизиосванаое проектирование однофазного источника питания промышленной частоты для озонатора: Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №980686. Выдано 01.12.98 РОС ПАТЕНТОМ.

36. Костюкова Т.П., Аглямов P.P. Проектирование одномостового инвертора при работе на озонатор: Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №980685. Выдано 01.12.98. РОСПАТЕНТОМ.

37. Костюкова Т.П. Влияние параметров вторичного источника питания на эффективность работы озоногенератора// Электромеханические комплексы и системы управления ими: Межвузовски! научный сборник. -Уфа: УГАТУ, -1998. -С.34-37.

38. Костюкова Т.П. Трансформаторы с повышенной индуктивностью рассеяния// Электромеханические комплексы и системы управления ими: Межвузовский научный сборник. -Уфа: УГАТУ, 1998. -С.42-45.

39. Математическое моделирование комплексной системы "вентильный источник питания-озонатор'УКоспокова Т.П., Костюкова Л.П., Аглямов P.P.; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. -Уфа, 1999. -17с. -Деп. в ВИНИТИ №97-В99.

40. Коспокова Т.П., Аглямов P.P. Расчет инвертора с закрытым входом на нелинейную нагрузку: Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №99069. Выдано 17.02.99 РОСПАТЕНТОМ.

. ' 41.Костюкова Т.П. Моделирование и принятие технических решений при разработке преобразователей параметров электроэнергии -Уфа, 1999. -220с.

42. Коспокова Т.П., Аглямов Р.Р.. Рошнская Л.Э. Виртуальная среда проектирования полупроводниковых преобразовательных устройств// Компьютерные, технологии в науке, проектировании и производстве: Тезисы докладов I Всероссийской научно-технической конференции. Часть I. -Нижний Новгород: НГТУ, 1999. -С.6-8.

43 .Костюкова Т.П. Принципы построения экспертных систем и принятия решений при разработке элементов систем питания и управления электротехнологическими процессами// Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве: Тезисы докладов I Всероссийской научно-технической конференции. Часть XI. Нижний Новгород: НГТУ, 1999. -С.ЗЗ-35.

44. Костюкова Т.П., Смирнов Ю.М., Утляков Г.Н. Регулятор напряжения для бортовых осветительных устройств// Приборы и системы управления. -№2. -1999. -С.52-53.

45. Костюкова ТЛ. Проектирование трансформаторов озоногенери-рующих установок/'/' Изв. высш. учебн. заведений. Электромеханика. -1999. -}&1,-С. 28-31.

46.Пат. 2124776. Многофункциональный трансформатор/Т.П. Костюкова, Рогинская Л.Э., Аглямов Р.Р.(РФ).-Заявлено 16.04.97; Опубл. 10.01.99. БИ.№1.-8 с.

47. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э. Диагностическая модель цепи разряда емкостного накопителя // XI научно-техническая конференция "Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля к управления (Датчик-99)": Материалы конференции. - Гурзуф: Крым.-1999,- С. 135-136.

48. Пат. 2130685. Емкостной нахопитель / Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э., Саенко А.Г. -Заявл. 18.02.98. Опубл. 20.05.99. Бюл. №14.-6 с.

49. Костюкова Л.П., Костюкова Т.П. Модели конечных автоматов как элементы адаптивного метода исследования динамических процессов при параметрическом преобразовании энергии / Интеллектуальное управление в сложных системах: Материалы конференции,- Уфа:УГАТУ,-1999.-С.38-40.

50. Костюкова Т.П. Математическое обеспечение диагностической системы емкостного накопителя энергии / Измерительные преобразователи и информационные технологии: Межвузовский научный сборник .- Уфа, 1999.-С.85-90.

Введение

1. Многорезонансный исполнительный элемент - составная часть комплексной системы разрядно-импульсной электротехнологической установки

1.1.Требования, предъявляемые к исполнительным элементам разрядно-импульсных электротехнологических установок

1.2. Анализ многорезонансных исполнительных элементов систем преобразования параметров электроэнергии при импульсных 27 нагрузках

1.3. Математические методы исследования электромагнитных процессов в МИЭП

1.4. Анализ методов и критериев оптимизации многорезонансных исполнительных элементов систем преобразования параметров 42 электроэнергии

1.5. Состояние вопроса и постановка задачи исследования МИЭП

2. Математические модели системы преобразования параметров энергии при разрядно-импульсных нагрузках

2.1. Особенности декомпозиции систем преобразования параметров электроэнергии

2.2. Математическая модель разрядно-импульсных нагрузок

2.3. Адаптивный метод моделирования и формы представления математических моделей МИЭП

2.4. Исследование влияния параметров МИЭП на выходные показатели системы МИЭП-нагрузка РИТ 100 Выводы по второй главе

3. Математическое обеспечение систем функциональной диагностики разрядных цепей МИЭП 115 3.1 Исследование динамических процессов в разрядных цепях

3.2. Анализ волновых процессов в контуре разряда емкостных накопителей энергии МИЭП

3.3 Математические модели отказов в контуре разряда МИЭП

3.4 Исследование выходных характеристик модулей емкостных накопителей МИЭП 147 Выводы по третьей главе

4. Исследование периодических движений в МИЭП

4.1 Математическая модель определения граничных параметров периодических режимов

4.2 Математическая модель пребразователей с периодически изменяющейся нагрузкой емкостного характера

4.3 Определение устойчивости в нелинейных цепях с периодически изменяющимися нагрузками 172 Выводы по четвертой главе

5. Математические модели векторной оптимизации индуктивных модулей МИЭП

5.1. Классификация индуктивных модулей МИЭП разрядно-импульсной электротехнологии

5.2. Обоснование выбора критериев оптимизации индуктивных модулей МИЭП

5.3. Экспертная система проектирования индуктивных модулей МИЭП

5.4. Математические модели векторной оптимизации индуктивных модулей различных конструктивных исполнений 210 Выводы по пятой главе

6. Исследование согласующих трансформаторных устройств МИЭП

6.1. Исследование электромагнитных и энергетических параметров согласующих трансформаторных устройств МИЭП

6.2. Векторная оптимизация трансформаторов с повышенным рассеянием

6.3. Оптимизация трансформаторных устройств при наличии ограничивающих факторов на нагрев различных элементов

6.4 Математическая модель векторной оптимизации трансформаторов с минимальным рассеянием

Выводы по шестой главе

7 Экспериментальные исследования МИЭП разрядно-импульсных электротехнологических нагрузок

7.1. Экспериментальное определение выходных характеристик озоногенерирующих систем

7.2 Описание опытно-промышленной МИЭП для электроэрозионнохимической обработки

7.3. Исследования трансформаторно -индуктивных модулей МИЭП 302 Выводы по седьмой главе

Актуальность. В современных электротехнологических системах энергия, получаемая от промышленной сети переменного тока, преобразуется к виду, удобному для потребления ( энергия постоянного тока с заданными параметрами, импульсная энергия, энергия переменного тока повышенной частоты и т.д.). Составной частью разрядно-импульсных электротехнологических установок (РИТ) являются многорезонансные исполнительные элементы преобразования (МИЭП) параметров электроэнергии.

В зависимости от вида технологического процесса первичная электрическая энергия преобразуется в конечном виде в энергию химических связей, механическую, тепловую, световую или другую. Иногда процесс преобразования энергии является многократным. Задача исполнительного элемента - согласовать электрические параметры питающей сети с параметрами нагрузки при условии обеспечения заданных условий технологического процесса.

При этом через исполнительный элемент передается либо вся, либо основная часть потребляемой технологическим процессом электроэнергии, претерпевая при этом изменения практически по всем параметрам (амплитуде, форме кривой, частоте и т.д.), характеризующим её. Эти задачи успешно могут выполнить в качестве исполнительных органов САР разрядно-импульсных установок полупроводниковые устройства, в частности, управляемые преобразователи параметров электроэнергии (УППЭ).

Интерес к таким устройствам объясняется такими явными преимуществами, как значительная экономия энергоресурсов, благодаря высокому КПД и надежности, повышенная коммутационная износостойкость, малая инерционность, возможность устанавливать преобразователи непосредственно в автоматических линиях, широкий диапазон регулирования выходных параметров и повышение производительности труда.

Конструктивные исполнения МИЭП чрезвычайно разнообразны, что объясняется широким спектром предъявляемых к ним требований со стороны плазменной, лазерной, электроэрозионнохимической, озонаторной и других видов разрядно-импульсных нагрузок.

В настоящее время в отечественной и зарубежной литературе имеется ряд работ, посвященных исследованию физико-химических явлений в РИТ и конструированию для них преобразовательных устройств. В то же время, научных публикаций, посвященных исследованию МИЭП, работающих на периодически изменяющуюся сложную нагрузку, имеющую в своем составе противо-ЭДС, имеется небольшое количество. В них рассмотрены только отдельные вопросы расчета. Не исследованы вопросы структурного и параметрического синтеза, анализа устойчивости систем автоматического управления и регулирования электротехнологическими процессом, определения областей устойчивости и заданных показателей качества многорезонансных исполнительных элементов систем преобразования параметров электроэнергии.

Проведенные ранее исследования создали предпосылки для решения в полном объеме задач оптимизации многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров электроэнергии и создания на этой основе новых преобразователей параметров электроэнергии.

Разработка и исследование таких МИЭП возможны лишь при наличии общей теории, алгоритмов и методов расчета, проектирования и оптимизации, позволяющих с единой точки зрения проанализировать процессы в МИЭП для РИТ с учетом всех элементов, входящих в систему управления, регулирования и преобразования параметров электроэнергии, определить их закономерности с учетом физических процессов, происходящих в РИТ, и интенсивности электромагнитных процессов. Поэтому теоретическое обобщение и развитие общей теории высокоэффективных многорезонансных исполнительных элементов для систем преобразования параметров электроэнергии технологических установок разрядно-импульсного типа является актуальной научной проблемой.

Основания для выполнения работы. Диссертационная работа выполнена на кафедре "Электромеханика" Уфимского государственного авиационного технического университета (УГАТУ). Тема исследований связана с комплексной программой "Авиационная технология" МАП СССР и Минвуза СССР, направления 09.02, по которому УГАТУ (УАИ) являлся ведущей организацией. Вопросы, освещенные в диссертации, непосредственно соответствуют разделам 09.02.09 "Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию тиристорных преобразователей частоты для методов электротехнологии", 09.02.13 "Разработка и исследование полупроводниковых преобразователей частоты и напряжения для питания электрофизических технологических установок", а также по хозяйственным договорам с рядом ведущих организаций и предприятий Российской Федерации и Республики Башкортостан.

Цель и задачи диссертации - решение научной проблемы, имеющей важное народнохозяйственное значение, а именно: теоретическое обобщение, развитие теории, исследование свойств и закономерностей построения многорезонансных исполнительных элементов систем преобразования параметров электроэнергии в технологических установках разрядно-импульсного типа их реализация и внедрение в промышленность и учебный процесс.

Для достижения этой цели в работе были поставлены и решены следующие основные задачи:

• разработка на основе обобщенной теории комплекса математических моделей, позволяющей проводить анализ и синтез МИЭП для РИТ;

• создание класса многофункциональных устройств, позволяющих регулировать и преобразовывать комплекс параметров электроэнергии с высокими технико-экономическими показателями;

• разработка метода анализ устойчивости систем управления и регулирования с периодически изменяющимися нагрузками емкостного характера и определение областей заданных показателей качества МИЭП для РИТ;

• разработка методик векторной оптимизации параметров МИЭП и его трансформаторно-индуктивных модулей (ТИМ) и оценка влияния различных конструктивных исполнений ТИМ на статические и динамические характеристики систем управляемого преобразования параметров электроэнергии;

• разработка новых технических решений МИЭП, позволяющих регулировать и преобразовывать комплекс параметров электроэнергии с улучшенными технико-экономическими показателями, выполнение экспериментальных исследований и внедрение результатов теоретических и экспериментальных исследований МИЭП для РИТ в промышленность и учебный процесс.

Методы исследования. В работе использовались метод прогнозируемой реакции при декомпозиции системы преобразования параметров электроэнергии, модели конечных автоматов для построения адаптивной модели исследования МИЭП, матричные методы описания электромагнитных процессов в системах управляемого преобразования параметров электроэнергии для раз-рядно-импульсных технологий, методы численного интегрирования дифференциальных уравнений, описывающих динамические процессы в кусочно-линейных системах УППЭ, методы экспертных оценок и нечетких множеств для проведения векторной оптимизации элементов УППЭ, интегрированные среды DELHI, MICRO-CAP V и MathCAD 7 Pro для построения алгоритмов и программ исследования динамических и статических режимов работы МИЭП, а также анализа областей устойчивой работы УППЭ.

На защиту выносятся'.

1. Обобщенная теория анализа и синтеза многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров для разрядно-импульсных технологий, позволившая разработать комплекс математических моделей МИЭП для РИТ для исследования квазистационарных и динамических режимов работы.

2. Результаты теоретических исследований МИЭП, которые позволили установить закономерности влияния структур и параметров модулей МИЭП на статические и динамические характеристики систем УППЭ.

3. Математическое обеспечение систем непрерывной функциональной диагностики цепей МИЭП, позволяющее прогнозировать, выявлять и распознавать различные виды нарушений работоспособного состояния систем МИЭП -разрядно-импульсные нагрузки.

4. Результаты анализа условий устойчивости систем преобразования параметров электроэнергии с периодически изменяющимися параметрами нагрузки.

5. Совокупность методик векторной оптимизации параметров МИЭП и геометрических соотношений трансформаторно-индуктивных модулей, позволившие улучшить статические и динамические характеристики системы преобразования комплекса параметров электроэнергии для РИТ.

6. Новые технические решения МИЭП с улучшенными статическими и динамическими показателями.

Научная новизна. Впервые создана обобщенная теория многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров электроэнергии для разрядно-импульсной электротехнологии.

На основе единой методологии получены математические модели анализа и синтеза многорезонансных исполнительных элементов, определены основные статические и динамические характеристики системы.

Разработан метод анализа устойчивости режимов работы систем регулирования и преобразования комплекса параметров электроэнергии с периодически изменяющимися нагрузками.

Определены оптимальные по комплексу критериев структуры, параметры и геометрические соотношения многорезонансных исполнительных элементов систем преобразования параметров электроэнергии.

Предложены методики расчета и проектирования ряда оригинальных многорезонансных исполнительных элементов систем преобразования комплекса параметров электроэнергии для разрядно-импульсных электротехнологий, оптимальных по обобщенному критерию.

Практическую ценность имеют:

• комплекс математических моделей МИЭП, позволяющих определять оптимальную структуры, статические и динамические характеристики гаммы многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров энергии для РИТ;

• оригинальные МИЭП и их многофункциональные преобразователи, разработанные на основе теоретических исследований и позволяющие решить проблему комплексного преобразования параметров электроэнергии, защищенные авторскими свидетельствами и патентами РФ;

• охранно- и конкурентно способные алгоритмы и программы исследования динамических и квазистационарных режимов различных МИЭП для РИТ и автоматизированного проектирования трансформаторно-индуктивных модулей МИЭП, защищенные свидетельствами об официальной регистрации программ для ЭВМ;

• методики векторной оптимизации структуры, параметров и геометрических соотношений многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров электроэнергии для РИТ;

• методики расчета и проектирования многорезонансных исполнительных элементов систем регулирования и преобразования параметров электроэнергии для РИТ.

Внедрение результатов работы. Научные положения диссертационной работы, а также результаты теоретических и экспериментальных исследований и практические разработки внедрены в следующих организациях:

• УЗАМ Уфимского моторостроительного производственного объединения (г.Уфа) и Горьковском автомобильном заводе (г.Нижний Новгород)- управляемые исполнительные органы с трансформаторным выходом для электроэро-зионнохимической обработки -;

• Научно-производственном предприятии "Тезозон" (г.Нижний Новгород) - источники питания для озонаторов;

• Башкирском производственном объединении "Прогресс"(г. Уфа) - исполнительный элемент магнитно-импульсной установки;

• КБ "Электроизделий" (г.Сарапул) - широтно-импульсные регуляторы, методики расчета и проектирования согласующих трансформаторных устройств;

• УГАТУ - элементы теории, оптимизации, расчета и проектирования многорезонансных МИЭП для РИТ используются в учебном процессе .

Апробация работы. Основные положения работы были доложены и обсуждены на:

Всесоюзных межвузовских конференциях: по теории и методам расчета нелинейных электрических цепей и систем , 1971г., 1975г., 1995г. (г.Ташкент); по применению повышенной частоты в с/х и отдельных отраслях промышленности, 1972г., 1974г. (г.Орджоникидзе); "Теория информационных систем и устройств с распределенными параметрами" - 1974г., 1976г. (г.Уфа); "Регулирование и стабилизация переменного и выпрямленного напряжения" -1976г. (г.Киев); "Разработка и промышленное применение полупроводниковых преобразователей частоты в машиностроении" - 1977г.( г.Уфа); "Применение в технологических процессах машиностроительного производства полупроводниковых преобразователей частоты" - 1980г. (г.Уфа); "Автоматизация новейших электротехнологических процессов в машиностроении на основе применения полупроводниковых преобразователей частоты" - 1984г. (г.Уфа); "Силовая полупроводниковая техника и ее применение в народном хозяйстве" - 1985г. (Запорожье); "Автоматизация электротехнологических процессов в гибких производственных системах на основе полупроводниковых преобразователей частоты" - 1987 (г.Уфа); "Современные проблемы электромеханики" - 1989г. (г.Москва);

Международных конференциях по электромеханике и электротехнологии - 1996г., 1998 г. (г.Москва); "Силовая электроника в решении проблем ре-сурсо- и энергосбережения" - 1996г. (г.Харьков); "Современные научно-технические проблемы гражданской авиации" - 1996г.(г.Москва); "Электротехнические комплексы автономных объектов. Наука, производство, образование. "ЭКАО-97" - 1997г. (г.Москва); "Моделирование и исследования сложных систем" - 1998г. (г.Москва); Электротехническом конгрессе "ВЭЛК-99" - 1999г. (г.Москва); "Нетрадиционные электромеханические и электротехнические системы (ЦЕЕ8-99)" -1999г. (г.Санкт-Петербург);

Всероссийских научно-технических конференциях: "Новые методы, технические средства и технологии получения измерительной информации" -1997г.(г.Москва); "Актуальные проблемы электроэнергетики" - 1997г. (г.Нижний Новгород); "Проблемы авиации и космонавтики и роль ученых в их решении" - 1998г. (г.Уфа); " Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве" - 1999г. (г.Нижний Новгород);Х Юбилейной и XI научно-технических конференциях "Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления (Датчик-98, 99)", 1998г.,1999г. (г.Москва); Республиканской научно-технической конференции "Интеллектуальное управление-99" - 1999г.(г.Уфа).

Публикации по теме диссертации. По теме диссертации опубликовано более 80 работа основное содержание отражено в 50 работах, среди которых пять учебных пособий и одна монография (13,8 п.л.).

Объем работы. Диссертация состоит из введения, семи глав и заключения, содержит 344 страниц , 120 рисунков, список литературы из 283 источников, приложения.

Основные результаты и выводы работы состоят в следующем: 1. Разработана обобщенная теория анализа и синтеза многорезонансных исполнительных элементов управляемого преобразования параметров электроэнергии для технологических установок разрядно-импульсного типа, позволяющая сформировать минимально возможные системы дифференциальных уравнений состояний и сократить машинное время, необходимое для расчета без снижения общности результатов.

2. Разработан комплекс математических моделей исследования динамических и квазистационарных режимов, позволивших:

• провести оптимизацию структур МИЭП по комплексу параметров, что позволило увеличить диапазон регулирования по напряжению в 2 раза и снизить дискретность регулировочных характеристик до 3,5%;

• определить параметры МИЭП, обеспечивающих электромагнитную совместимость сети, исполнительного элемента и нагрузки, и позволивших увеличить диапазон регулирования по мощности на повышенной частоте в 1,3 раза, а на промышленной частоте до 2 раз ;

• выявить появление значительных перенапряжений в 1,7 раза превышающее установленное напряжение на накопительных элементах и в 2,5 раза превышающее установленное напряжение на нагрузке, проиводящих к появлению нештатных режимов МИЭП и нагрузки;

• установить для каждого из возможных состояний системы преобразования параметров электроэнергии критические значения токов и напряжений необходимых для контроля, прогнозирования и диагностики нештатных режимов работы, определить необходимое время срабатывания защиты для повышения отказоустойчивости системы.

3. Разработан метод анализа устойчивости систем преобразования параметров электроэнергии с периодически изменяющимися нагрузками емкостного характера, позволивший:

• определить области устойчивой работы системы в координатах эквивалентных реактивных параметров контура многорезонансный МИЭП - на-грука;

• установить наличие, вследствии многих резонансов, чередующихся зон устойчивой и неустойчивой работы систем преобразования параметров электроэнергии, причем области неустойчивых режимах наблюдаются при сочетании индуктивных параметров цепи и граничных значений периодически изменяющейся нагрузки, обеспечивающих кратность собственных частот контура МИЭП - РИТ и частоты изменения параметров нагрузки;

• показать, что ширина зоны неустойчивой работы в цепях без потерь определяется соотношением собственных частот цепи для граничных значений периодически изменяющихся параметров нагрузки; для цепей с активными сопротивлениями ширина таких зон определяется взаимосвязью коэффициентов затухания цепи с собственными частотами контура МИЭП - РИТ;

• выявить, что ширина зон устойчивой работы системы УППЭ пропорциональна частоте изменения параметров периодически изменяющихся нагрузок.

4. Разработаны методики векторной оптимизации параметров МИЭП и геометрических соотношений трансформаторно-индуктивных модулей, позволившие:

• произвести структурный и параметрический синтез многорезонансных МИЭП и снизить массогабаритные показатели МИЭП в 1,3 -1,6 раза;

• исходя из результатов параметрического синтеза, определить оптимальные конструктивные исполнения и геометрические соотношения трансформаторно-индуктивных модулей, что позволило существенно снизить (в 1,5-2 раза) массогабаритные показатели ТИМ .

322

5. Предложены новые технические решения МИЭП для различных разрядно-импульсных электротехнологий, которые внедрены в промышленность, что позволило существенно увеличить диапазон регулирования по мощности напряжению до 2-х раз и улучшить энергетические и массогаба-ритные показатели систем преобразования параметров электроэнергии с одновременным увеличением их производительности .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертационная работа явилась итогом теоретических и экспериментальных исследований автора по обобщению и развитию многорезонансных исполнительных элементов управляемого преобразования комплекса параметров электроэнергии технологических установок разрядно-импульсного типа за период с 1973 по 1998 годы. Работа выполнялась в рамках комплексной программы "Авиационная технология" МАП СССР и Минвуза СССР, направления 09.02, разделов 09.02.09 "Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы по созданию тиристорных преобразователей частоты для методов электротехнологии" и 09.02.13 "Разработка и исследование полупроводниковых преобразователей частоты и напряжения для питания электрофизических технологических установок", а также по хозяйственным договорам с рядом ведущих организаций и предприятий Республики Башкортостан и Российской Федерации.

Основная научная и практическая значимость работы состоит в создании обобщенной теории анализа и синтеза, векторной оптимизации многорезонансных исполнительных элементов для систем управляемого преобразования параметров электроэнергии, а также метода анализа устойчивости систем управления и регулирования с периодически изменяющимися параметрами нагрузок, разработке научно обоснованных технических решений, совокупность которых позволила создать МИЭП с улучшенными статическими и динамическими характеристиками.

1. Тиристорно-конденсаторные источники питания для электротехнологии / О. Г. Булатов, А. И. Царенко, В. Д. Поляков. М.: Энергоатомиздат, 1989.-200с.

2. Костюкова Т.П. Моделирование и принятие технических решений при разработке преобразователей параметров электроэнергии. Уфа, 1999. -220 с.

3. Малюшевский П. П. Основы разрядно-импульсной технологии. Киев.: Наук, думка, 1983. - 272с.

4. Попилов Д. Я. Электрофизическая и электрохимическая обработка материалов: Справочник . М.: Машиностроение, 1982. - 400с.

5. Шмелев К. Д., Королев Г. В. Источники электропитания лазеров / Под общ. ред. В. М. Вакуленко. М.: Энергоатомиздат, 1981.-168с.

6. Gopikrtshnan S. Nampoori V.P.N. Vallabnan C.P A high voltage switching type power supply for He-He laser.//G. J.Opt. (India) 1990. -19, #4. -P. 117 118.

7. Lausen Preben. Application of pulse energisetion on electrostatic precipitators for various process// J. Electrostatics.- 1990.-t.25,#l-P.41-53/

8. Hall Herbert J. History of pulse energization in electrostatics.-1990.-2S,#l-P.l-22.

9. Kraft Dynatronix. Power supply add on// Metal Finish.-1990.-88,#10.-P.35.

10. Power supply for selective plating: Sifco Selective Plating Div., Sifco Industries,Inc.// Metal Finish.-1990.-88,#10.-P.34.

11. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э. Исследование стационарных режимов работы ферромагнитного формирователя импульсов с частотой в три раза большей частоты питающей сети// Элементы электрооборудования: Сборник трудов. Вып 35. -Уфа: УАИ, 1973. -С.28-33.

12. Крымский Г.А., Костюкова Т.П., Леликов Г.Г. Электромагнитные контакторы: Учебное пособие. -Уфа: Изд-во УАИ, 1974. -83с.

13. Шапиро C.B., Костюкова Т.П. Расчет экономичных размеров широко диапазонных импульсных трансформаторов// Электромеханика: Сборник трудов. Вып. 79. -Уфа: УАИ, 1974. -С. 130-135.

14. Шапиро C.B., Костюкова Т.П. Оптимизация параметров широкодиапазонного импульсного трансформатора с водяным охлаждением// Изв. высш. учебн. заведений. Электромеханика, -1974. -№ 4. -С.365-371.

15. Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Ферромагнитные формирователи импульсов частотой 150 имп/с для электроионной технологии// Электромеханика: Сборник трудов. Вып. 93. -Уфа: УАИ, 1975. -С.3-7.

16. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э., Уразбахтина Н.Г. Ферромагнитные преобразующие элементы авиационного электрооборудования: Учебное пособие. -Уфа: Изд-во УАИ, 1979. -100с.

17. Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Расчет специальных трансформаторов полупроводниковых преобразователей: Учебное пособие. -Уфа: Изд-во УАИ, 1986. -80с.

18. Пускорегулирующие аппараты для разрядных ламп / А. Е. Краснополь-ский, В. Б. Соколов, А. М. Троицкий; Под общ. ред. А. Е. Краснопольско-го. М.: Энергоатомиздат, 1988. - 208с.

19. Клыков М.Е., Логунова О.Н. Перспективы совершенствования полупроводниковых импульсных зажигающих устройств // Светотехника.-1987.-№6,-С. 1-2.

20. Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю.Б. Айзенберга.-М.: Энер-гоатомиздат, 1995.-528 с.

21. Глазенко Т.А. Инверторные источники электропитания для промышленного и научного оборудования/Я1 Всероссийская научно-практическая конференция "Высшая школа России: конверсия и приоритетные техноло-гии".-М., 1996. С.519.

22. Конев Ю. , Гончаров А., Колосов В. Отечественная энергетическая электроника: проблемы, тенденции, достижения // Электроника: Наука, технологии, бизнес.-1997.-№6.- С.43-45.

23. Adblhamid Т.Н., Darwish М.К., Mehta P., Mohamadien A.L. A new flexible and compact high-frequency link on line UPS system // EPE Journal. - 1995., -5., #2. -C 7-12.

24. Compact, high precision, voltage adjustment device // Techno Jap. - 1995. -28., #3. -C 70.

25. Поликарпов А.Г., Амелин С.А. Коммутируемые однотактные преобразователи напряжения// Электросвязь,-1994. №10. -С. 30-32

26. Эраносян С.А. Сетевые блоки питания с высокочастотными преобразователи,- Л.:Энергоатомиздат, 1991. 185 с.

27. Тиристорные генераторы ультразвуковой частоты/ С. В. Шапиро, В.Г. Казанцев, В.В. Карташев, Р.Н. Киямов. М.: Энергоатомиздат, 1986. - 144с.

28. Тиристорные преобразователи повышенной частоты для электротехнологических установок / Е.И. Беркович, Г.В. Ивенский, Ю.С. Иоффе, А.Т. и др. -Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1983. 208 с.

29. Полупроводниковые электрические аппараты: Учеб. пособие для вузов / Г.А. Кукеков, К.Н. Васерина, В.П. Лунин. Л.: Энергоатомиздат, Ленингр. отд-ние, 1991. - 256 с.

30. Handbook of ozone technology and application/Eds. R.G.Rice, A. Neitzer. Michigan: Ann Arbor Sci. Publ. 1982. V.l. 386 p.; 1984. V.2. 385 p.

31. Rise R. G., Farfechar T.M., Boelyky I. T. Review of the application of Ozone for Sucreasing Storage Times of Perichalble Foods // Ozone: Science and Engineering.- 1982.-V.4.-# 3,- P.147-163.

32. Вигдорович B.H., Исправников Ю.А., Нижаде-Гавгани Э.А. Проблемы озонопроизводства, озонообработки и создание озоногенераторов второго поколения. М.(Шатура)-С.-П.(Колпино), 1994.-95 с.

33. Физическая химия барьерного разряда / В. Г. Сомойлович, В. И. Гибалов, К. В. Козлов. М.: Изд-во МГУ, 1989.-176с.

34. Электросинтез озона / Ю. В. Филиппов, В.А. Вобликова, В. И. Пантелеев. М.: Изд-во МГУ, 1987, - 237с.

35. Накопители энергии: Учеб. пособие для вузов / Д. А. Бут, Б. JI. Алиевский, С. Р. Мизюрин и др.: Под ред. Д. А. Бута. М.: Энергоатом-издат, 1991. - 400с.

36. Forsyth A.I. Reviw of resonant techniques in power electronic systems// Power Eng. J.-1996.#3.-C. 110-120.

37. Pat. 5474750 USA. Resonant power supply circuit for ozone generators/ Racca William, Racca Edward F.: Quantum Electronics Согр.-Заявл. 25.1.95; Опубл. 12.12.95; НКИ 422/186.15.

38. Tachibana N., Matsumoto Y. Intermittent energization on electrostatic precipitators//! Electrostatics.-1990.-25,#l.-C.55-73.

39. Полупроводниковые зарядные устройства емкостных накопителей энергии / О. Г. Булатов, В. С. Иванов, Д. И. Панфилов. М.: Радио и связь, 1986. - 160с.

40. Разработка и проектирование тиристорных источников питания / А.К. Белкин, С.А. Горбатков, Ю.М. Гусев и др. М.: Энергоатомиздат, 1994. -272 с.

41. Денисов А.И., Денисов Ю.А. Особенности квазирезонансного преобразователя как звена замкнутой системы электропитания//Техническая электродинамика.-1995, №5.-С.13-17.

42. Бородуллин М. Ю. Статическая устойчивость одномостового инвертора с регулятором угла отключения // Электричество.-1997.-№4,- С.49-55.

43. Pat. 39918133 ФРГ. Getaktete Stromver-sorgungseinrichtreng. Krahl Burghard; Philips Patentverwaltung ОшЬН.-Заяв.3.6.89; Опубл.6.12.90.

44. Power supplies: Dynapowwer-Corp.//Metal Finish.-1990.-11,#10.-P.38.

45. Customs transformers and power supplies, Neeltran,Inc.//Metal Finish.-1990.-88, #10.-P.34.

46. Козийчук С.А. Источник для ионно-лучевого травления // Плазмохимиче-ские технологии для изделий электронной техники: Тезисы докладов научно-практического семинара.-Киев,-0-во "Знание" Украины,-1991.-С. 1920.

47. Generatoren für Plasma-Technologie//Ind.-Anz.-1991.-113. Spez. Ausc.: Product Kept2.-P.65.

48. Chelty P.R. . Resonant power supplies: Their history and status // IEEE Herosp. and Electron. Syst. Mag. -1992. -7. #4. -P. 23 29.

49. Masukawa Shigro, Lida Shoji. A method for reducing harmonics in output voltages of a double-connected inverter// IEEE Trans. Power Electron. -1994. #5 -P. 543 550.

50. Chan C. Chau Kwok-Tong .Spectral modeling of switehed-mode power converters // IEEE Trans, bid. Electron. -1994. -41, #4. -P. 441 450.

51. Swift Fred, Kamberis Adam . A new walsh domain technique of harmonic ele-mination and voltage control in pulse-width modulated inverters. // IEEE Trans. Power Electron.-1993.-8, #2. -D. 170 - 185.

52. Abdel-Rahim Naser, Quaicoe John E. A single-phase delta modulated inverted for UPS application // IEEE Trans. Ind. Electron. -1993. -40, #3.-P. 347 - 354.

53. William В., Miclczarski W. Harmonic current reduction in a three-phase diode bridge rectifier // IEEE Trans. Ind. Electron. -1992. -39, #6 -P.571 576.

54. Самотый В.В. Анализ установившегося режимов однофазного двухполу-периодного выпрямителя// Техническая электродинамика. 1993. -№2. -С. 32 34.

55. Панфилов Д.И., Сафанюк B.C., Каратыгин С.Г., Нетесин С. Н., Базанов О.С. Проектирование резонансных источников питания с частотным и фазовым регулированием// Электротехника 1993,- №11 -С. 14 -12.

56. Глинтерник С.Р. Системы электроснабжения с преобразовательной и емкостными нагрузками// Вопросы преобразовательной техники и частотного электропривода. Саратовский политехнический институт.-Саратов. 1992. -С 43 48.

57. Kim I.M.S. Analysis of energy make-up requirements for resonant-type ring magnet power supplies. // IIEEE Trans. Magn. -1992. -28., #5, Pt 2. -D. 21722174.

58. DC supply system with an independent control angle of common thyristors. Tomson Teolan. PEMC 90: Proc. 6th Conf. Power Electron, and Motion Contr. Oct. 1-3,1990. Vol3 Budapest, 1990. -D. 907 - 908.

59. McGheree D.G. Circuit description of the power systems for pulsed septum magnets at ASP.//Conf. Rec. IEEE Part. Accel. Conf. May 6-9, 1991 vol.2 -New York. 1991. -D. 914 916.

60. Yaze M.Y., Bhalerao P.I., Trambvecar V.V. Power supplies in 14 UD DELLETRON acceleration and its Control.// Prog. Nat. Symp. DC and RF Power Sources Res. and Ind., Bombay Febr. 26-28,1990.

61. Сергеев Б.С. Схемотехника функциональных узлов источников вторичного электропитания: Справочник.- М. Радио и Связь, 1992. 224 с.

62. Murakami Naoki, Asoh Jun-ichu, Sakakibara Kazuhika, Yachi Toshiaki. An onboard power supply module for telecommunications systems. // NTT Review. 1992. -4, #3. -P. 51 55.

63. Demand surges for components in high-frequency switching power supplies // J. Electron. Eng. 1993. -30, #319. -P. 60 61.

64. Паширнов А.Г., Фролов A.H. Моделирование динамических характеристик импульсных преобразователей напряжения // Электротехника. -1993. № 11. -С. 39 44.

65. Napieraska Juszczak Ewa, Pietruszka Maria, Grzbowski Rafal. Dynamic phenomena in transformer during transient after one diode of the Set Shot circuited // 5th inf. Symp. Short-Circuit, Curr. Powe Syst., Warsaw, Sept. 8-9,1992.

66. Кошелев П.А. Оптимизация статических преобразователей с высокочастотным звеном для электротехнологии//1 Международная конференция по электромеханики и электротехнологии МКЭЭ-94, Суздаль, 1994. -С. 100.

67. Rhat Ashoka K.S. Analysis and design of LCL type series resonant converter// IEEE Trans, hid. Electron. 1994. -41, #1. -P .118 -124.

68. Cutrona С., DiMiceli С. A unified approach to series, parallel and series parallel resonant converters// INTELEC' 92: 14th inf. Telecommun. Energy Conf., Washington, D.C., Oct. 4 - 8,1992. Piscatawey. 1992. -D. 139 - 146.

69. Бальян P.X., Сивере M.А. Тиристорные генераторы и инверторы. Л.: Энергоиздат. , 1982 .-223 с.

70. Kuzumoto Masaki, Tabata Yoichiro, Yoshizawa Kenji, Yagi Shigeri. Denid gakkai ronbunshi// A. Kiso zairyo kyotsu. Trans. Inst. Elec.Eng. Jap. A-1996.-116,#2.-P.121-127.

71. Pat. 5399825 USA. Inductor-charged electric machining power. Valenzuela Javier A.; Crerc Inc.; 3аяв.1.3.91; Опубл.21.3.95; НКИ 219/69.13.

72. Захаров Ю.С., Пропалов И.В. JGBT-интегральные силовые модули в устройствах преобразовательной техники // Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем: Межвуз. науч.-техн. конф,- Чебоксары, 1995.-С.72-74.

73. Чиженко И.М., Бердинских Г.С. Зарядные устройства емкостных накопителей энергии. Киев.: Наукова думка., 1980. - 152 с.

74. Рогинская Л.Э. ,Костюкова Т.П. Элементы расчета трехфазных тиристор-ных регуляторов// Сложные электромагнитные поля и электрические цепи: Межвузовский сборник. №7. -Уфа, 1979. -С.96-98.

75. Шапиро C.B., Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Расчет режимов работы магнитно тиристорного регулятора переменного напряжения// Электромеханика: Сборник трудов. Вып 93. Уфа: УАИ, 1975. -С. 15-20.

76. Костюкова Т.П., Леликов Г.Г. Тиристорные регуляторы с магнитно-импульсным управлением// Всесоюзная научно-техническая конферен-ция"Регулирование и стабилизация переменного и выпрямленного напряжения": Тезисы докладов. -Киев, 1976. -С.53-54.

77. Шапиро C.B., Серебряков A.C., Пантелеев В.И. Тиристорные и магнито-тиристорные агрегаты питания электрофильтров очиски газа.- М.: Энерго-атомиздат, 1978- 231с.

78. Баранов С.С., Орлов A.A., Семенов В.И., Лейбовский М.Г. Современные конструкции озонаторов. М.: ЦНИИхимнефтемаш, 1984. - 39с.

79. Кульский Л.А., Гороновский И.Т., Когановский А.М., Шевченко М.А. Справочник по свойствам , методам анализа и очистке воды. В 2-х частях. Киев.: Наук, думка, 1980. - 1206 с.

80. Воронцов Л.Н., Вобликова В.А., Филиппов Ю.В. Влияние формы приложенного напряжения на электрические и кинетические характеристики озонатора с эмалированными электродами / Ред. журн. Вест. Моск. Ун-та, Сер. Химия, 1983. 12 с. Деп. ВИНИТИ № 1896-83.

81. Овсянников А.Г. Энергетические характеристики частичных разрядов воздушной полости твердого диэлектрика / Гос. н.-и. энерг. ин-т им. Г.М. Кржижановского. М.: 1984. - 8 с. Деп. Информэнерго №1535эн-Д84.

82. Козлов К.В., Нилов Д.Ю., Самойлович В.Г. Влияние параметров электрической цепи на измеряемый импульс тока единичного микроразряда в озонаторе / Ред. журн. Вест. Моск. Ун-та. Сер. Химия, 1987. 9 с. Деп. ВИНИТИ №8791-87.

83. Шапиро C.B. Основные направления в проектировании современных озо-ногенераторов // Башкирский химический журнал. 1994. - Т.1, Вып. 3. -С. 43-45.

84. Горбачев Г.Н. Источник питания генератора озона // Электротехника. -1993.-№4.-С. 112-115.

85. Костюкова Т.П. Информационная система регулирования напряжения вентильного преобразователя // Новые методы, технические средства и технологии получения измерительной информации: Материалы конференции,- Уфа: УГАТУ, 1997.- С.141-143.

86. Пат.2130685. Емкостной накопитель/ Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э., Са-енко А.Г.- Заявл. 18.02.98. 0публ.20.05.99. Бюл.№14.-6 с.

87. Хватов C.B., Крюков О.В. Разностные математические модели замкнутых цифровых систем управления АВК // Электрооборудование промышленных установок: Межвузовский сборник. Горький: ГПИ им. А.А.Жданова, 1985. - С.31-35.

88. Захаров В.Г. Метод расчета динамических режимов полупроводниковых преобразователей // Динамика нелинейных дискретных электротехнических и электронных систем: Межвуз. науч.-техн. конф.- Чебоксары, 1995.-С.85-87.

89. Гольфред Г.Б. Анализ спектров нестацционарных флуктаций в автономных инверторах //Электричество.-1995, №9.-С.31-35.

90. Остапчук Т.Б., Пузанов A.B. Повышение эффективности процедуры анализа электромагнитных процессов в импульсных преобразователях // Техническая электродинамика.-1995,№3.-С. 19-21.

91. Динкель А.Д., Волошенко Ю.П. К вопросу построения математической модели тиристорного преобразователя как потребителя электроэнергии// Электрические машины и электромашинные сиетемы.-Пермь,-Перм.гос.техн.ун-т., 1995.- С.137-149.

92. Шаабане Сами, Сенько Е.В., Кондрак Кутейба, Бен Мустафа Риад. Анализ установившихся процессов работы инверторов повышенной частоты// Деп. в ГНТБ Украины 5.12.95, №2605-Ук95.

93. От тиристора до биполярного транзистора с изолированным затвором. Элементы силовой электроники/ЛЭЕ: Elekromeistlr + dtsch / Elektrohandwerk /-1996.-71, #1-2. C.5d.

94. Wierzejski Mieczyslaw/Роль силовой электроники в электротехнике// Pr.Inst. Elektrotechn.-1993.-41#177.-C.57-90.

95. Голембо З.Б. Алгоритмизация и программирование электротехнических задач на электронных цифровых вычислительных машинах: Учеб. пособие для вузов. М.: Высш. шк., 1974. - 174 с.

96. Чуа JI.O., Пен-Мин Лин. Машинный анализ электронных схем: Алгоритмы и вычислительные методы. М.: Энергия, 1980,- 638 с.

97. Фидлер Дж. К., Найтингейл К. Машинное проектирование электронных схем / Пер. с англ. М.: Высш. шк., 1985.- 216 с.

98. Дижур Д.П. Метод моделирования на ЦВМ вентильных преобразовательных схем // Известия НИИПТ. №16,- Л, 1970.-С.14-18.

99. Конев Ф.Б. Математическое моделирование статических преобразователей. Методы построения моделей и их применение.-М.: Информэлектро. 1974.-134 с.

100. Ильин В.Н. Машинное проектирование электронных схем. М.: Энергия.- 231 с.

101. Демирчян К.С., Бутырин П.А. Моделирование и машинный расчет электрических цепей.-М.: Высш. шк., 1988.-335с.

102. Корячко В.П., Курейчик В.М., Норенков И.П. Теоретические основы САПР.-М.: Энергоатомиздат, 1987,- 400 с.

103. Миллман Я., Тауб Г. Импульсные и цифровые устройства.-М.-Л.: Гос-энергоиздат, 1960.-416 с.

104. Писарев A.A., Деткин Л.П. Управление тиристорными преобразователями (система импульсно-фазового управления).-М.: Энергия, 1975.-264 с.

105. Современные методы идентификации систем / Пер. с англ.; Под. ред. П. Эйкхоффа. М.: Мир, 1983. - 400 с.

106. Железнов И.Г. Сложные технические системы (оценка характеристик).- М.: Высш. шк, 1984. 119с.

107. Кини, Ральф и др. Принятие решений при многих критериях: предпод-чтение и замещение. Пер. с англ. Подиновского В. В. и др. Под редакцией Шахнова И. Ф. - М.: Радио и связь, 1981. - 623 с.

108. Брахман Т. Р. Многокритериальность и выбор альтернативы в технике.- М.: Радио и связь, 1984. 288 с.

109. Дюбуа Д., Прад А. Теория возможностей. Приложение к представлению знаний в информатике / Пер. с фр.- М.: Радио и связь, 1990. 288 с.

110. Орловский С.А. Проблемы принятия решения при нечеткой исходной информации. М.: Наука, 1981. - 208 с.

111. Батищев Д.И. Методы оптимального проектирования: Учеб. пособие для вузов. М.: Радио и связь, 1984. - 248с.

112. Дегтярев Ю.И. Методы оптимизации: Учеб. пособие для вузов. М. : Сов. Радио, 1980. - 272 с.

113. Орлов И.Н., Маслов С.И. Системы автоматизированного проектирования электромеханических устройств: Учебн. пособие для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1989. - 296 с.

114. Кожарский Г.В., Орехов В.И. Методы автоматизированного проектирования источников вторичного электропитания. М.: Радио и связь, 1985. -184 с.

115. Тонкаль В.Е., Новосельцев A.B., Черных Ю.К. Оптимизация параметров автономных объектов. Киев: Наук, думка, 1985. - 220 с.

116. Бальян Р.Х., Рубинштейн Г.Я. Машинное проектирование автономных инверторов // Тр.Лиап,- Л., 1978, №122,- С. 106-144.

117. Веселовский А.П., Донской A.B., Черных Ю.К. Алгоритм случайного поиска в задаче оптимизации параметров автономных инверторов // Электричество,- 1979,- №7,- С.49 54.

118. Оптимизация на ЭВМ параметров тиристорных инверторов/ Гонкаль В.Е., Веселовский А.П., Новосельцев А.В. и др.: Препринт 288.- Киев: ИЭД АН УССР - 1982. - 41с.

119. Глазенко Т.А., Гончаренко Р.Б. Полупроводниковые преобразователи частоты в электроприводах.-JI.: Энергия, 1969,- 184 с.

120. Завьялов В.И., Конев Ф.Б., Мустафа Г.М., Ярлыкова Н.Е. Оптимальное проектирование трехфазного автономного инвертора тока с помощью ЦВМ //РЖЭП. Преобразовательная техника. 1975.-№5(64).-С.16-19.

121. Критерии эффективности энергопроцессов в вентильных преобразователях: Препринт 342. -Киев: ИЭД АН УССР - 1983,- 31 с.

122. Маевский О.А. Энергетические показатели вентильных преобразователей. М.: Энергия, - 1977. - 126 с.

123. Жежеленко И.В. Показатели качества электроэнергии на промышленных предприятиях. М.: Энергия, 1977, - 126 с.

124. Froger R. Energetishe Darstelling von Blindstrom vorgangen//EIZA. bd. 74.-1953,- S. 533 - 537.

125. Аитов И.Л., Кацнельсон C.M. Тиристорные преобразователи частоты.: Учебное пособие, Уфа: изд. Уфимского авиац. института им. Серго Орджоникидзе., 1978.-120 с.

126. Ахмеров P.P., Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э. Вопросы оптимизации преобразователей дя импульсных технологий // Fourth Internaional Conference on Unconventional Electromechanical and Electrical Systems.-SZCZECIN, 1999,-P. 9951000.

127. Беркович Е.И., Анализ электромагнитных процессов в инверторных схемах с помощью разрывных функций.// Электротехническая промышленность. Преобразовательная техника, 1970, вып. 7.-С. 31-36.

128. Костюкова Т.П. Математическое обеспечение диагностической системы емкостного накопителя энергии //Измерительные преобразователи иинформационные технологии: Межвузовский сборник.-Уфа.: 1999,- С.85-90.

129. Булатов О.Г., Иванов B.C., Панфилов А.И. Полупроводниковые зарядные устройства энергии- М.: Радио и связь, 1986. 160 с.

130. Кацнельсон С.М. Тиристорные умножители частоты: Учебное пособие, -Уфа: Изд-во. УАИ., 1978- 83 с.

131. Кацнельсон С.М., Аитов И.Л., Гутин Л.И. Регулируемые тиристорные инверторы// Тиристорные преобразователи частоты для индукционного нагрева металлов. Уфа: Изд-во УАИ, 1972. Вып.2.-С. 37-41.

132. Исаков Ю.А. Тиристорные системы электропитания . -Киев : Техника, 1974 . 132 с .

133. Векслер Г.С. Расчет электропитающих устройств . Киев : Техника , 1978 . 208 с.

134. Здрок А.Г. Выпрямительные устройства стабилизации напряжения и заряда аккумуляторов,- М.:Энергоатомиздат,1988. 144 с .

135. Липковский К.А., Мохаровский Л.Г., Халиков В.А. Сравнительный анализ простейших трансформаторно-ключевых исполнительных структур// Техническая электродинамика. 1994. С. 115.

136. Зиновьев Г.С. Проблемы энергооптимизации преобразовательных систем// Научные вести Новосибирского государственного технического уни-верситета.-1995.-№1.-С.95-106.

137. Sato Munekazu. Countermeasures combat high harmonic wave distortion. // J. Electron. Eng. -1993. -30, № 319. -C. 77 -81.

138. Jürgens H.Der KA2h/kwh-Tarif, Elekrizitatswirtschaft. bd. 57.-1958., S.145-150.

139. Критерии оценки эффективности полупроводниковых источников питания /Костюкова Т.П., Аглямов P.P.; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. -Уфа, 1998. -33с. Деп. в ВИНИТИ №1526-В98.

140. Зиновьев Г.С. Критерии эффективности энергопроцессов в вентильных преобразователях . Препринт - 342 ИЭД АН УССР , Киев, 1983 .

141. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий,- М.: Наука ,1976.-280с.

142. Видмар М. Экономические законы проектирования электрических машин. М.: ГОНТИ. 1930.-372с.

143. Балашов К.К. , Цимбал П.А. Оптимальная геометрия и экономическая устойчивость трансформаторов// Электричество,-1971,- №9.- С.7-10.

144. Бамдас А.М., Шапиро C.B. Трансформаторы, регулируемые подмагни-чиванием.-М.:Энергия, 1965,- 175с.

145. Бунин А.Г., Дорогпля В.А., Желонин В.А. Система программ математического моделирования силовых трансформаторов // Электротехника.-1995,- №2,- С.12-16.

146. Матухно В.А., Чайковский В.П. Адаптивная оптимизация трансформаторных устройств // Электромашиностроение и электрооборудование.-1991,-№4. -С.65-69.

147. Костюкова Т.П. Вопросы параметрического синтеза источноков питания озонаторов // Электрификация сельского хозяйства: Межвузовский научный сборнник.Вып.1.-Уфа.: Башкирский институт развития образования, 1999.-С. 123-127.

148. Бородуллин Ю.Б., Гусев В.Н., Попов Р.В. Автоматизированное проектирование силовых трансформаторов. М.: Энергоатомиздат, 1987. - 263с.

149. Бородуллин Ю.Б., Кузнецов С.Ю., Попов Р.В. Многокритериальная оптимизация проектных решений при проектировании трансформаторов на базе САПР //Изв. высш. учебн. заведений. Электромеханика. 1986.-№9,- С. 21-26.

150. Бородуллин Ю.Б., Бутовский В.М. Применение алгоритмов рационализированного перебора и направленного поиска при оптимизации трансформаторов малой мощности//Изв. высш. учебн. заведений. Электромеханика . 1987.-№6.-С.22-26.

151. Баев Е.Ф. Трансформаторы с оптимальной геометрией сердечников.// Электричество.-1991.-№2,-С.74-75.

152. Бутовский В.М. Конторович JI.H. Многокритериальная оптимизация трансформаторов малой мощности на витых броневых сердечниках// Изв. высш. учебн. заведений. Электромеханика,- 1987,-№8.-С.33-37.

153. Бутовский В.М. О построении эвристической стратегии поиска при решении задачи оптимального проектирования трансформаторов// Изв. высш. учебн. заведений. Энергетика.-1985.-№12.-С.44-47.

154. Бутовский В.М. Интегрированная САПР трансформаторов малой мощности//Изв. высш. учебн. заведений. Энергетика. -1986.-№12.-С,33-38.

155. Шапиро C.B. Резонансные явления в высоковольтномм трансформаторе питания озонатора повышенной частоты // Управляемые электрические цепи и электромагнитные поля: Межвузовский научный сборник № 3,-1997.-С.89-96.

156. Lee Y.S. A systematic and unified approach to modelling switches in switchmode power supplies // IEEE Trans. Ind. Electron.-1985.-V.IE-32,#.4.-P.445-448.

157. Electromagnet. Filld Comput.Toronto, Oct. 22-24 1990. Subramaniam Srisivane? Kanaganathan S. IEEE Trans. Magn. # 5.-P.4105-4109.

158. V.Bello. Computer aidedan analysis of switching regulators using SPICE // CEEE PESCRu.-1980.-P.3-l 1.

159. Two requesite tools in the optimal design of electromagnet devices/ 4th Dien conf/ Electromagnet. Filld Comput.Toronto, Oct. 22-24 1990. Simrin j., Trowbridge. IEEE Trans. Magn. #5.- P.4016-4019.

160. Мелешко И.Ю. Оптимизация трансформаторного оборудования по экономическим нормативам//Техническая электродинамика.-1992.-№2.-С.57-64.

161. Макарова А.В. Оптимальные соотношения размеров трансформаторов с магнитопроводом прямоугольного сечения // Электротехника, 1988, № 7, С. 2-6.

162. Тихомиров П.М. Расчет трансформаторов.- М. : Энергоатомиздат, 1987,- 386 с.

163. Preis К., Biro О., Fredrich. Comparison of different optimization strategies in the disign of electromagnitic devices // Pap . 4th Bien Conf. Electromagnet. Field Comput. Toronto, Oct. 22-24 ,1990 IEEE Trans. Magn. 199120, #5.P. 4154-4157.

164. Крысенко С.И., Пуйло Г.В. Визуализация поиска оптимального решения при проектировании силового трансформатора // Электромашиностроение и электрооборудование, 1991, № 45 -С.56-59.

165. Wilcox, McHale. Modified theary of modal analysis for modelling of mullinding transformers // IEEE Proc. C. -1992 -132, #6 -P. 505 512.

166. Wildox D J., Hurley, McHale, Conlon. Application of modified modal theory in the modelling of practical transformers // ГЕЕ Proc. C. 1992 - 139,# 6,- P. 513 - 520.

167. Wilcox, McHale. Modified theaiy of modal analysis for modelling of mullinding transformers //IEEE Proc. С. -1992 -132, #6. -С. 505 -512.

168. Degeneff, Gutierrer. A metod for constructing redused transformer models for system studies from detalid limped parametr models. // IEEE Trans Power Deliv -1992-7,# 2.-P.649 655.

169. Pat. 5506764 USA. Electrical power converter with step-gapped transformer: Chau H., Jonathan Cheung C., Astec International ІМ.-Заяв.9.4.94; Опубл.9.4.96; НКИ 363/21.

170. Бычковска-Липинска Л. Анализ работы преобразовательного трансформатора. Техническая электродинамика. 1994. №1. -С. 58-63.

171. Ищенко А.В. Особенности работы силового трансформатора в схеме резонансного инвертора напряжения// Преобразовательная техника. Новосибирский госуд. техн. университет. -Новосибирск, 1993 -С. 139-143.

172. Баев А. Н. Трансформаторы с оптимальной геометрией сердечников. -Электричество,- 1991,- № 2,- С. 74-75.

173. Баев Е. Ф. Индуктивные элементы с ферромагнитными сердечниками / Е. Ф. Баев, Л. А. Фоменко, В. С. Цымбалюк. М.: Сов. радио, 1976. - 319 с.

174. Бальян P. X. Трансформаторы для радиоэлектроники. М.: Сов. радио, 1971.-720 с.

175. Бальян P. X., Обрусник В.П. Оптимальное проектирование силовых высокочастотных ферромагнитных устройств. Том. ин-т автоматизир. систем управления и радиоэлектроники. Томск : Изд-во Том. ун-та., 1987. -164 с.

176. Бородулин Ю. Б. Автоматизированное проектирование силовых трансформаторов / Ю. Б. Бородулин, В. Н. Гусев, Р. В. Попов. М.: Энерго-атомиздат, 1987. - 263 с.

177. Бородулин Ю. Б., Кузнецов С. Ю., Попов Р. В. Многокритериальная оптимизация проектных решений при проектировании трансформаторов на базе САПР.// Изв. высш. учеб. заведений. Электромеханика. 1986,- № 9. - С. 21-26

178. Бородулин Ю. Б., Бутовский В.М. Применение алгоритмов рационализированного перебора и направленного поиска при оптимизации трансформаторов малой мощности //Изв. высш. учеб. заведений. Электромеханика. 1987. - № 6. - С. 22-26.

179. Ратманова И. Д. Представление знаний в интегрированной САПР силовых трансформаторов //Изв. высш. учеб. заведений. Электромеханика. -1989.-№9.-С. 29-35.

180. Русин Ю. С. Трансформаторы звуковой и ультразвуковой частоты. JI.: Энергия, 1973.-152 с.

181. Русин Ю. С., Чепарухин А. М. Проектирование индуктивных элементов приборов. Л.: Машиностроение, 1981. - 175 с.

182. Русин Ю. С. и др. Электромагнитные элементы радиоэлектронной аппаратуры: Справочник / Ю. С. Русин, И. Я. Гликман, А. Н. Горский. М.: Радио и связь, 1991. - 224 с.

183. Чернопятов Н. И. Расчет оптимальных размеров магнитопровода трехфазных трансформаторов малой мощности// Электротехника. 1988,- № 7.-С. 9-11.

184. Заявка 4202021 ФРГ. Brauchwassergebhite Drosselspule/ Zengerle Manfred; ABB Patent GmbH.-3aim.25.1.92; Опубл.29.7.93.

185. Заявка 4421915 ФРГ. Festdrosselanoednung. Schuft Wolfgang; Siemens АО/-Заявл.24.6.94; Опубл. 16.И.95.

186. Иванов В.В. О расчете статических индуктивностей электрических катушек со стержневыми сердечниками // Электротехника.-1997.-№12.-С.58-64.

187. Чинь Хунг Лен. Макромоделирование силовых трансформаторов // Изв. высш.уч.завед. Электромеханика,-1991,- №9.-С.97.

188. Крысенко С.И., Пуйло Г.В., Чайковский В.П. Система оптимального расчетного проектирования силовых трансформаторов // 8 Всесоюзная научно-техническая конференция по трансформаторостроению: Тезисы докладов, Запорожье. 1990.-С. 127.

189. Матухно А.А., Чайковский В.П. Адаптивная оптимизация трансформаторных устройств // Электромашиностроение и электрооборудование. -1991,-№45. -С. 65-69.

190. Paviovcic France, Lenasi Konrad, Nastran Janez. Optimiranje Vodnikov navifij visoko frekvenenih preklopnih mocnostnih transformatoijev // Elektrotehn. Vestn. 1994- 61, #5- C. 285 - 291.

191. Gradzki, Dawel, Jovanovic Milan. Computer aided design for highfegency power transformers // APAC ' 90 5th Annu. IEEE Appl. Power. Elecron. Conf. and Expo, Los Angeles, Colif. March 11-16, 1990: Conf. Proc. - New York, 1990.- C. 336-343.

192. Subramaniam Srisivane, Kanaganathan S. Two requisite tools in the optimal design of electromagnet devices // Pap. 4th Dien Conf. Electromagnet. Filld

193. Comput. Toronto, Oct. 22 24,1990. IEEE Trans. Magn. -1991-# 27.-P. 4105 -4109.

194. Глазенко Т.А., Иришков В.И. Тиристорные преобразователи с дросселями насыщения для систем электропривода (расчет и проектирование).-Л.: Энергия, 1978.-136 с.

195. Белопольский И.И., Каретникова В.И., Пикалова Л.Г. Расчет трансформаторов и дросселей малой мощности .- М.: Энергия, 1973.-400 с.

196. Расчет электромагнитных элементов источников вторичного электропитания / А.Н. Горский, Ю.С. Русин, Н.Р. Иванов и др.-М.: Радио и связь, 1988.-176 с.

197. Бамдас А.М., Савиновский Ю.А. Дроссели переменного тока радиоэлектронной аппаратуры.-М.: Советское радио,1969.-246 с.

198. Лейтес Л.В. Электромагнитные расчеты трансформаторов и реакто-ров.-М.: Энергия, 1981.- 247 с.

199. Калантаров ПЛ., Цейтлин Л.А. Расчет индуктивностей: Справочная книга.- Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. отд-ние, 1986. 488 с.

200. Simrin J., Trowbridge. Two requisite tools in the optimal design of electromagnet devices Pap. // 4th Dien Conf. Electromagnet. Filld Comput. Toronto, Oct. 22 24 1990. IEEE Trans. Magn. #5.-P. 4016 - 4019.

201. Орловский C.A. Проблемы принятия решения при нечеткой исходной информации. М.: Наука, 1981. - 208 с.

202. Щербаков С.А., Алиевский Б.Л. О повышении эксплутационной надежности транзисторов и расширении области их применения // Электри-чество.-1997.-№6,- С.50-55.

203. Костюкова Т.П. Моделирование электронных схем с помощью программы PSPICE.4.1 Уфа: Изд-во УГАТУ, 1995. -25с.

204. Костюкова Т.П. Моделирование электронных схем с помощью программы PSPICE. 4.2. Уфа: Изд-во УГАТУ, 1996. -34с.

205. Костюкова Т.П., Аглямов P.P. Автоматизированное проектирование однофазного источника питания промышленной частоты для озонатора// Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №980686 Выдано 01.12.98 РОСПАТЕНТОМ.

206. Костюкова Т.П., Аглямов P.P. Проектирование одномостового инвертора при работе на озонатор// Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №980685 Выдано 01.12.98. РОСПАТЕНТОМ.

207. Математическое моделирование комплексной системы "вентильный источник питания-озонатор"/ Костюкова Т.П., Костюкова Л.П., Аглямов P.P.; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. -Уфа, 1999. -17с. -Деп. в ВИНИТИ №97-В99.

208. Костюкова Т.П., Аглямов P.P. Расчет инвертора с закрытым входом на нелинейную нагрузку// Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ №99069 Выдано 17.02.99 РОСПАТЕНТОМ.

209. Костюкова Т.П., Аглямов P.P. Проектирование источника питания на озонаторную нагрузку// № 50990000002. Опубл. РЖ "Алгоритмы и программы", 1999.-№1/№99.01.0017.

210. Особенности проектирования и векторной оптимизации индуктивных модулей вентильных источников питания/ Костюкова Т.П. ; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т.-Уфа, 1997.-34с.- Деп. в ВИНИТИ 03.09.97. №2788-В97.

211. Костюкова Т.П. Многокритериальная оптимизация и проектирование индуктивных элементов вторичных источников питания // Электротехника.- 1997.- №10. С.25-27.

212. Костюкова Т.П. Влияние параметров вторичного источника питания на эффективность работы озоногенератора // Электромеханические комплексы и системы управления ими: Межвузовский научный сборник.-Уфа: УГАТУ, 1998,- С.34-37.

213. Маркин В.В., Миронов В.Н., Обухов С.Г. Техническая диагностика вентильных преобразова-телей.-М.: Энергоатомиздат, 1985.-152с.

214. Техника больших импульсных токов и магнитных полей / Под ред. В. С. Комелькова,-М.: Атомиздат, 1970. 472 с.

215. Конотоп В.В. Расчет и конструирование высоковольтных накопителей энергии: Конспект лекций, Харьков.: ХПИ, 1979. - 48 с.

216. Булгаков A.A. Новая теория управляемых выпрямителей.-М.: Наука, 1970.-320 с.

217. Такеути Т. Теория и применение вентильных цепей для регулирования двигателей,- Л.: Энергия, 1973.- 249 с.

218. Ерихов М.М. Периодические режимы RLC-цепи переменного тока с тиристорным регулятором // Изв. высш. учеб. заведений. Электромеханика. 1989. -№10. -С.83-86.

219. Тафт В.А. Электрические цепи с переменными параметрами. -М.Энергия, 1968. 328 с.

220. Лисицкая И.Н., Синицкий Л.А., Шумков Ю.М. Анализ электрических цепей с магнитными и полупроводниковыми элементами. Киев.: Наук, думка, 1969,- 440 с.

221. Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Исследование устойчивости исполнительных устройств с управляемыми полупроводниковыми элементами// Электропривод и автоматизация промышленных установок: Межвузовский сборник. -Горький: Изд-во ГПИ, 1983. -С. 151-157.

222. Чичварин Н.В. Экспертные компоненты САПР. М.: Машиностроение, 1991.-240 с.

223. Корн Г., Корн Т.Справочник по математике для научных работноков и инженеров. М.: Наука, 1968. - 720 с.

224. Калабеков Б.А., Лапидус В.Ю., Малафеев В.М. Методы автоматизированного расчета электронных схем в технике связи.-М.: Радио и связь, 1990.-272 с.

225. Taxa X. Введение в исследование операций : В 2-х книгах. Кн.2/Пер. с англ.-М.: Мир, 1985.-496 с.

226. Трахтенгерц Э.А. Организация компьютерных систем поддержки принятия решения // Приборы и системы управления.- 1997.-№12.-с.53-59.

227. Simonie A., Slobodan P. Decision support for sustainable water resourcees* development in Water resourcees planning in a changing world. Р.ШУ/ Proceeding of International UNESCO symposium. Karlsruhe, Germany, 1994.-P.3-13.

228. Костюкова Т.П. Экспертная система выбора технических решений при разработке вторичных источников питания // Проблемы авиации и космонавтики и роль ученых в их решении: Тезисы докладов.- Уфа: УГАТУ, 1998.-С.47-48.

229. Брон О.Б. Электрические аппараты с водяным охлаждением.-Л.: Энергия, 1967.-264 с.

230. Электрические аппараты: Учебное пособие / Костюкова Т. П.; Уфимск. гос. авиац. техн. ун-т. -Уфа, 1996 94с.

231. Костюкова Т.П. Параметрический синтез электромагнитных элементов // Управляемые электрические цепи и электромагнитные поля: Межвузовский научный сборник. №3.- Уфа: УГАТУ, 1991.- С. 114-117.

232. Таев И.С. Электрические аппараты. Общая теория.-М.: Энергия, 1977.272 с.

233. Буль Б.К. Основы теории и расчета магнитных цепей,- М.-Л.: Энергия, 1964.-462 с.

234. Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Оптимизация индуктивных модулей вторичных источников питания// Всесоюзная научно-техническая конференция. Современные проблемы электромеханики: Тезисы докладов.ч.ІІ -М., 1989. -С.57-59.

235. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э. Принятие решений при параметрической оптимизации индуктивных модулей// Всероссийская научно-техническая конференция "Актуальные проблемы электроэнергетики": Материалы конференции. -Нижний Новгород, 1997. -С.38-41.

236. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э. Векторная оптимизация электромагнитных модулей преобразователей частоты для электротехнологии// Технічна еіектродинаміка. -Киев. -1998. -№1. -с.34-37.

237. Пат. 2124776 Россия, МКИ H01F 38/00/ Многофункциональный трансформатор / Т.П. Костюкова, Л.Э. Рогинская, P.P. Аглямов /Заявл. 16.04.97, Опубл. 10.01.99. Бюл.,№1.-8 с.

238. Костюкова Т.П. Трансформаторы с повышенной индуктивностью рассеяния// Электромеханические комплексы и системы управления ими: Межвузовский научный сборник. -Уфа: Изд-во УГАТУ, 1998. -С.42-45.

239. Гинзбург Л.Д. Высоковольтные трансформаторы и дроссели с эпоксидной изоляцией.-Л.: Энергия,1978.-192 с.

240. Костюкова Т.П., Аглямов P.P. Проектирование широко диапазонных импульсных трансформаторов// Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №970456 Выд РосАПО, 1997.

241. Костюкова Т.П., Аглямов P.P. Особенности проектирования трансферматорно индуктивных модулей автономных источников// Электротехнические комплексы автономных объектов. Наука, производство, образование. ЭКАО-97: Тезисы докладов. -М.: МЭИ, 1997. -С.31-32.

242. Костюкова Т.П., Перепелкин В.И. Структурный синтез вторичных источников питания для электротехнологии// III Международная конференция по электромеханике и электротехнологии: Тезисы докладов. -М.: МЭИ, 1998. -С.309-310.

243. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э., Захаров A.A. Полиоптимизация специальных трансформаторов // III Международная конференция по электромеханике и электротехнологии: Тезисы докладов. -М.: МЭИ, 1998. -С.311.

244. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э., Махин Ю.И. Обоснование проектных решений при многокритериальной оптимизации параметров высоковольтных трансформаторов для электротехнологии// Электричество. -1998. -№8. -С.15-18.

245. Костюкова Т.П. Проектирование трансформаторов озоногенерирующих установок// Изв. высш. учебн. заведений. Электромеханика. -1999. -№1. -С.28-31.

246. Костюкова Т.П., Смирнов Ю.М., Утляков Т.Н. Регулятор напряжениядля бортовых осветительных устройств// Приборы и системы управления. -№2. -1999. -С.52-53.

247. Джонсон Р., Лион Ф. Статистика и планирование эксперимента в технике и науке. Методы обработки данных. М.: Мир, 1981. - 679 с.

248. Пат. 2082248 Россия, МКИ НОШ 51/04. Электромагнитное реле/ Хай-руллин И.Х., Костюкова Т.П., Скуратов С.П.Заявл. 10.01.95, 0публ.20.06.97. Бюл. №17.-6 с.

249. Крымский Г.А., Костюкова Т.П., Леликов Г.Г. Пускорегулирующая аппаратура: Учебное пособие. -Уфа: Изд-во УАИ, 1976. -82с.

250. Костюкова Т.П., Рогинская Л.Э.Оптимизация элементов систем преобразования параметров электроэнергии для разрядно-импульсной техноло-гии//Электротехнический конгресс: Тезисы доклада.-М.ВЭИ, 1999.-С.38-39.

251. Рогинская Л.Э., Костюкова Т.П. Расчет электромагнитных процессов в системе инвертор тока удвоитель частоты// Сложные электромагнитные поля и электрические цепи: Межвузовский научный сборник №13. -Уфа: Изд-во УАИ, 1985. -С.111-114.

252. КОМПЛЕКС ПРОГРАММ ИССЛЕДОВАНИЯ МНОГОРЕЗОНАНСНЫХ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ

253. ДЛЯ РАЗРЯДНО-ИМПУЛЬСНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ1. УСТАНОВОК

254. При выборе подпункта "ПЕЧАТЬ", подключается к среде проектирования текстовый редактор Word, в котором формируется документ с входными и выходными данными и интересующими пользователя графическими зависимостями.

255. РІе Отчет Настройки Помощь

256. Считать данные Записать данные1. Ш-J 13:111. Выходт