автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.01, диссертация на тему:Регулятор тока для диагностики коммутационных аппаратов

На правах рукописи

Фугаров Дмитрий Дмитриевич

РЕГУЛЯТОР ТОКА ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ

Специальность: 05.09.01 - Электромеханика и электрические аппараты

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- "(2013

005542295

Новочеркасск 2013

005542295

Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «ЮжноРоссийский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова».

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Лачин Вячеслав Иванович

Официальные оппоненты:

Лобов Борис Николаевич доктор технических наук, доцент, профессор кафедры «Электромеханика и электрические аппараты» федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова».

Полуянович Николай Константинович кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры электротехники и мехатроники федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Южный федеральный университет».

Ведущая организация федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего, профессионального образования «Ростовский государственный университет путей сообщения»

Защита диссертации состоится 27 декабря 2013г. в 14 час. 00 мин. в ауд. 149 главного корпуса на заседании диссертационного совета Д212.304.08 при федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова» по адресу: 346428, г.Новочеркасск Ростовской области, ул. Просвещения, 132.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова». Автореферат разослан «26» ноября 2013г.

Ученый секретарь /

диссертационного совета Скубиенко Сергей Витальевич

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В электрических сетях предприятий ежегодно фиксируется большое количество отказов коммутационных аппаратов (КА) присоединений 0,4 кВ. Коммутационные аппараты в процессе эксплуатации могут находиться в состоянии скрытого отказа, который проявляется в самый неблагоприятный момент в аварийном режиме сети, что влечет за собой прекращение энергоснабжения электроустановок. Несвоевременное выявление таких скрытых отказов во многом вызвано практическим отсутствием на электроустановках предприятий специализированных регуляторов тока, создающих и регулирующих диагностические воздействия, представляющие собой испытательный ток синусоидальной формы, эквивалентный короткому замыканию в цепи диагностируемого аппарата.

Обзор известных регуляторов тока для диагностики коммутационных аппаратов выявил, что существующие регуляторы испытательного тока имеют ряд характерных недостатков:

- необходимые значения испытательных токов для проверки КА (десятки кА) создаются путем закорачивания сети; получение, таким образом, больших значений испытательных токов оказывает неблагоприятное воздействие на сеть, что часто является серьезным препятствием (в том числе и психологическим для эксплуатационного персонала) для проведения испытаний КА;

- форма испытательных токов существенно отличается от синусоидальной формы, что воспроизводит процессы в сети с большими отклонениями от требований, определяемых ГОСТ13109-97, а это в свою очередь влияет на точность измерения значений тока в силовой цепи КА;

- схема управления не обеспечивает стабилизацию испытательных токов, значения которых уменьшаются из-за увеличения сопротивления кабелей, клеммных соединений и шунтов под действием потерь мощности при протекании больших токов в силовой цепи КА;

- процедура проведения испытаний сложна и требует специального обучения обслуживающего персонала.

Настоящая работа посвящена решению актуальной проблемы, связанной с необходимостью создания регуляторов тока для диагностики коммутационных аппаратов. Диагностирование КА в процессе их нормального функционирования наиболее рационально осуществлять непосредственно на месте установки в распредустройствах, из чего следует, что регуляторы тока для диагностики КА должны обладать минимальными массогабаритными параметрами для осуществления возможности их доставки к месту проведения диагностических мероприятий. В этой связи разработка регуляторов тока для диагностики КА, во многом свободных от вышеперечисленных недостатков и способных создавать испытательные токи необходимой величины при минимальных массогабаритных параметрах, является актуальной и сложной научно-технической задачей.

Работа по созданию мобильного регулятора переменного тока для диагностики КА была выполнена в соответствии с научным направлением Южно-Российского государственного политехнического университета (НПИ)

имени М.И. Платова «Теория и методы построения устройств и систем управления, контроля и диагностики» (утверждено решением ученого совета университета от 28.09.2011г.), работа выполнена по программе СТАРТОб (№ 4152р/6505 от 26.06.2006).

Цель работы: развитие теории и практики формирования регуляторов синусоидального тока для диагностики коммутационных аппаратов с целью повышения их энергетической эффективности и эксплуатационной безопасности.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решались следующие основные задачи:

1. Разработка и исследование метода формирования и регулирования диагностирующего воздействия на КА.

2. Разработка системы автоматического регулирования (САР) диагностического воздействия, создаваемого регулятором тока для диагностики КА.

3. Разработка и исследование устройства стабилизации напряжения питания цифрового блока управления регулятора тока для диагностики КА.

4. Разработка измерительного преобразователя (ИП) испытательного тока для регулятора, обеспечивающего заданный диапазон линейности для всей шкалы задания величин испытательных токов при приемлемых мас-согабаритных характеристиках.

5. Реализация предложенного метода в мобильном регуляторе тока для диагностики КА, оптимальном по критерию обеспечения максимальных диагностирующих воздействий при минимальных массогабаритных параметрах и обладающему улучшенными, по сравнению с известными аналогами, эксплуатационными характеристиками.

Методы исследований. Для решения поставленных задач были использованы методы математического анализа, теории электрических цепей, математического и схемотехнического моделирования.

Научная новизна работы

1. Предложен новый метод формирования и регулирования диагностического воздействия на КА, отличающийся от известных тем, что позволяет получать испытательные токи синусоидальной формы в широком диапазоне номинальных значений.

2. Разработаны принципы построения и алгоритмы функционирования цифрового блока управления регулятором тока в виде САР выходного диагностического воздействия, отличающиеся от известных тем, что их использование позволяет решить проблему несинусоидальности формы тока диагностирующих воздействий, а так же обеспечивает стабилизацию испытательных токов.

3. Разработана структура устройства стабилизации напряжения питания для цифрового блока управления регулятора тока для диагностики КА, которая, в отличии от существующих, обеспечивает адаптацию входного напряжения к величине тока или напряжения нагрузки.

4. Предложено использование измерительных преобразователей испытательного тока на основе современных материалов для измерения диагно-

стических воздействий, отличающиеся от известных, минимальными погрешностями измерений за счет обеспечения заданного диапазона линейности для всей шкалы задания величин испытательных токов, имеют приемлемые массогабаритные и эксплуатационные характеристики.

5. Предложены математические и имитационные модели, в которых, в отличии от известных, интегрированы модели силового модуля, модель КА, модель измерительного преобразователя и модель цифрового блока управления регулятором тока.

Обоснование и достоверность результатов определяется использованием современной измерительной техники и корректностью допущений, применяемых при разработке различных схем и моделей, подтверждается сходимостью результатов математического, схемотехнического и физического моделирования.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

1. Предложены структуры и схемотехнические решения регулятора тока для диагностики КА, позволяющие формировать испытательные токи синусоидальной формы.

2. Разработаны схемные и алгоритмические решения цифрового блока управления регулятора тока, позволяющие обеспечить стабилизацию испытательных токов.

3. Разработана методика проведения испытаний, использование которой позволит улучшить качество диагностических мероприятий при проверке КА.

4. Разработан и изготовлен регулятор тока, обеспечивающий диагностику коммутационных аппаратов; общая масса регулятора — не превышает 30 кг при возможности формирования диагностирующего воздействия синусоидальной формы амплитудой - до 12 кА; погрешность измерений испытательного тока — не превышает 5%.

Реализация работы. Результаты диссертационной работы использованы: в ООО «АББ» — для диагностики автоматических выключателей низкого напряжения, в ООО Конструкторское Бюро «Системотехника» при разработке аппаратных средств и программного обеспечения устройств диагностики КА, в ООО «Энерго Плюс» при осуществлении диагностических мероприятий коммутационных аппаратов на электроустановках, а так же при выполнении НИОКР - «Устройство выявления скрытого отказа автоматических выключателей» по программе СТАРТ06 (№ 4152р/6505 от 26.06.2006), в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова», г. Новочеркасск.

Положения, выносимые на защиту.

1. Теоретическое и практическое обоснование метода формирования и регулирования диагностического воздействия на КА.

2. Структурные и схемотехнические решения регулятора тока для диагностики КА.

3. Математические, имитационные и схемотехнические модели предложенного метода формирования диагностического воздействия.

ис(т) = ис(0)-Е-е

—

Е2

^сяг J £ + (-ЕЯС—2£;'(0))2

СЯ2

Г + ОГС^

ЕЯ ' £

-Е.

4£

СЯг

-1

+ агсЩ

4 £ СЯг

0)

где г = л/(41-СД")/4£2С-<.

Мгновенное значение тока в схеме для случая, когда электромагнитные процессы в схеме носят колебательный характер и работа двух ЬС - контуров С1, Ь2 и С2, ЬЗ четко тактируется системой управления ключами КЗ и К4 в соответствии с диаграммами изображенными на рис. 3,6, можно определить:

Я.

4£

с я2

И

м ся1

ь

ся-

(-ЕЯС- 21/(0))'

.(г).

(2)

На основе полученных выражений с помощью ППП Ма^САО, а также с учетом начальных условий, полученных на основе предварительных расчетов: угол открытия силовых ключей а=ж\ амплитуда напряжения питания £с=310В; активное сопротивление в цепи разряда схемы Я0=1 Ом; противо-ЭДС Е=\0В; индуктивность настройки ЬС — контура £=3,3 мГн; ёмкость конденсатора С - 3000 мкФ; можно определить характер колебательного процесса в ЬС — контуре (рис. 5), т.е. при условии, что К2 открылся и работа СУ на_этом завершилась.

Из графика видно, что в результате работы одного ЬС - контура в течение первого полупериода создается положительная полуволна напряжения синусоидальной формы. С учетом того, что обмотки НТ включены встречно, то в его магнитопроводе возникнет переменный магнитный поток с частотой си-

1(1), А

нусоидального напряжения источника. Помимо этого можно так же отме-

0 0.02.....0.04 ' 0.06 ' 0.08 0.1

Рис. 5. Характер колебательного процесса в ЬС— контуре

тить, что амплитуда максимального заряда конденсатора не оказывает никакого влияния ни на частоту собственных колебаний контура, ни на частоту работы регулятора в целом.

Существенное влияние на форму испытательного тока может оказать индуктивная составляющая Ьн нагрузки. Предварительные исследования показали, что в случае выполнения условий Ь»М2/ЬН (М- взаимная индуктивность) и ' Я» ЯНЫ Ьн влиянием индуктивной составляющей на форму

13 Фугаров Д.Д. Регулирование диагностических воздействий в устройствах диагностики коммутационных элементов // Д.Д. Фугаров, И.В.Гудзь, Чан Дык Мань, Д.С. Буйновский / Моделирование. Теория, методы и средства: материалы IX Междунар. науч.-практ. конф., г.Новочеркасск, 13 апр. 2009 г. . / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2009.-С. 73-75.

14 Фугаров Д.Д. Математическое моделирование магнитодиэлектри-ческого датчика тока для устройства диагностики коммутационных элементов электроустановок // Д.Д. Фугаров, В.Р. Проус, Д.А. Онышко, Д.В. Рябов /Микропроцессорные, аналоговые и цифровые системы: проектирование и схемотехника. Теория и вопросы применения: материалы XIII Междунар. науч.-практ. конф., г.Новочеркасск, 23 апреля 2013 г. . / Юж.-Рос. гос. техн. ун-т (НПИ). - Новочеркасск: ЮРГТУ, 2013. - С. 62-65.

Вклад автора в результаты работ, опубликованных в соавторстве, состоит в разработке математических и компьютерных моделей [2, 4, 6, 10, 12, 14]; разработке экспериментальных образцов регулятора тока для диагностики КА и проведении экспериментальных исследований [3, 11]; разработке структурных, функциональных и принципиальных схем [5, 13]; разработке алгоритмического и программного обеспечения [8, 9].

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова»

На правах рукописи

04201454599

Фугаров Дмитрий Дмитриевич

РЕГУЛЯТОР ТОКА ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ

Специальность: 05.09.01 - Электромеханика и электрические аппараты

ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: д.т.н, профессор В.И. Лачин

Новочеркасск 2013

Содержание

Введение...............................................................................................................5

1 АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ СПОСОБОВ ДИАГНОСТИКИ КОММУТАЦИОННЫХ АППАРАТОВ......................................................................12

1.1 Классификация коммутационных аппаратов.....................................12

1.2 Диагностика коммутационных аппаратов..........................................14

1.3 Анализ способов и устройств диагностики КА до 1000В................19

1.4 Анализ недостатков известных устройств диагностики КА по различным критериям...............................................................................................30

1.5 Требования к регулятору тока для диагностики КА.........................35

1.6 Постановка задачи исследования........................................................36

2 МЕТОД ФОРМИРОВАНИЯ И РЕГУЛИРОВАНИЯ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ И ЕГО ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ...........................................................................................................38

2.1 Разработка метода формирования и регулирования испытательного тока при диагностике К А..........................................................................................38

2.2 Теоретическое обоснование метода формирования..........................41

и регулирования испытательного тока.......г.............................................41

2.2.1 Исследование электромагнитных прог{ессов в регуляторе на интервале формирования диагностического воздействия..........................41

2.2.2 Определение коэффициента полезного действия блока формирования и регулирования диагностического воздействия.................47

2.2.3 Моделирование блока формирования и......................................49

регулирования диагностического воздействия..............................................49

2.3 Оценка режима работы накопительных конденсаторов...................55

2.4 Определение влияния отклонения синхронизирующих импульсов от значения, соответствующего переходу сетевого напряжения через ноль, на методическую погрешность коэффициента формы тока при использовании метода формирования и регулирования диагностического воздействия............58

2.5 Определение влияния неточности настройки ЬС-контура на величину инструментальной погрешности коэффициента формы тока при использовании метода формирования и регулирования диагностического воздействия................................................................................................................62

2.6 Расчет суммарной погрешности формы тока для метода формирования и регулирования диагностического воздействия.........................66

2.7 Выводы по главе 2.................................................................................69

3 РАЗРАБОТКА И ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СТРУКТУРЫ

РЕГУЛЯТОРА ТОКА ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ КА.....................................................70

3.1 Постановка задачи и разработка укрупненной структурной схемы регулятора тока для диагностики КА......................................................................70

3.2 Разработка цифрового блока управления...........................................71

3.3 Разработка и исследование измерительной части регулятора тока для диагностики КА..................................................................................................74

3.3.1 Сравнительный анализ измерительных преобразователей тока....................................................................................................................74

3.3.2 Выбор измерительного преобразователя для регулятора тока................................................................................................76

3.3.3 Исследование измерительного преобразователя регулятора тока для диагностики КА................................................................................77

3.4 Разработка и исследование устройства стабилизации напряжения питания цифрового блока управления регулятора тока для диагностики КА... 89

3.4.1 Описание известных источников электропитания с регулируемым входным напряжением............................................................89

3.4.2 Разработка устройства стабилизации напряжения питания цифрового блока управления............................................................................94

3.4.3 Моделирование режимов работы устройства стабилизации напряжения питания........................................................................................99

3.5 Стабилизация амплитуды испытательного тока..............................102

3.5.1 Постановка задачи....................................................................102

3

3.5.2Выбор регулятора и определение коэффициента усиления методом имитационного моделирования....................................................103

3.6 Выводы по главе 3...............................................................................106

4 ПРАКТИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ РЕГУЛЯТОРА ТОКА ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ КА.............................................................................108

4.1 Реализация блока формирования и регулирования диагностического воздействия...............................................................................108

4.2 Реализация блока управления регулятора тока для диагностики КА.......................................................................................................111

4.2.1 Функциональная схема ЦБУ......................................................111

4.2.2 Реализация блока фиксации параметров испытания..........115

4.2.3 Реализация У СО с гальванически развязанным управлением 121

4.2.4 Реализация измерительного канала.........................................124

4.3 Алгоритм работы микропроцессорного блока.................................126

4.4 Назначение состав и основные технические характеристики регулятора тока для диагностики КА....................................................................131

4.5 Использование регулятора тока для диагностики КА....................134

4.6 Выводы по главе 4...............................................................................139

Заключение......................................................................................................140

Список сокращений и условных обозначений..................................142

Список использованной литературы.............................................................144

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Листинг основной программы работы МПБ............155

ПРИЛОЖЕНИ Б. Копии документов, подтверждающие права на

интеллектуальную собственность............................................................178

ПРИЛОЖЕНИЕ В. Результаты внедрения......................................182

Введение

Актуальность темы. В электрических сетях предприятий ежегодно фиксируется большое количество отказов коммутационных аппаратов присоединений 0,4 кВ [1]. Коммутационные аппараты в процессе эксплуатации могут находиться в состоянии скрытого отказа, который проявляется в самый неблагоприятный момент в аварийном режиме сети, что влечет за собой прекращение энергоснабжения электроустановок. Несвоевременное выявление таких скрытых отказов во многом вызвано практическим отсутствием на электроустановках предприятий специализированных регуляторов тока, создающих и регулирующих диагностические воздействия, представляющие собой испытательный ток синусоидальной формы, эквивалентный короткому замыканию в цепи диагностируемого аппарата [2].

Обзор известных регуляторов тока для диагностики коммутационных аппаратов показал, что существующие регуляторы испытательного тока имеют ряд характерных недостатков:

- необходимые значения испытательных токов для проверки КА (десятки кА) создаются путем закорачивания сети; получение таким образом больших значений испытательных токов оказывает неблагоприятное воздействие на сеть, что часто является серьезным препятствием (в том числе и психологическим для эксплуатационного персонала) для проведения испытаний КА;

- форма испытательных токов существенно отличается от синусоидальной формы, что воспроизводит процессы в сети с большими отклонениями от требований, определяемых ГОСТ13109-97, а это в свою очередь влияет на точность измерения значений тока в силовой цепи КА [2];

- схема управления не обеспечивает стабилизацию испытательных токов, значения которых уменьшаются из-за увеличения сопротивления кабелей, клеммных соединений и шунтов под действием потерь мощности при протекании больших токов в силовой цепи КА [3];

- процедура проведения испытаний сложна и требует специального обучения обслуживающего персонала.

Настоящая работа посвящена решению актуальной проблемы, связанной с необходимостью создания регуляторов тока для диагностики коммутационных аппаратов. Диагностирование КА в процессе их нормального функционирования наиболее рационально осуществлять непосредственно на месте установки в распредустройствах, из чего следует, что регуляторы тока для диагностики КА должны обладать минимальными массогабаритными параметрами для осуществления возможности их доставки к месту проведения диагностических мероприятий. В этой связи разработка регуляторов тока для диагностики КА, во многом свободных от вышеперечисленных недостатков и способных создавать испытательные токи необходимой величины при минимальных массогабаритных параметрах, является актуальной и сложной научно-технической задачей.

Работа по созданию мобильного регулятора переменного тока для диагностики КА была выполнена в соответствии с научным направлением ЮжноРоссийского государственного политехнического университета (НПИ) имени М.И. Платова «Теория и методы построения устройств и систем управления, контроля и диагностики» (утверждено решением ученого совета университета от 28.09.2011г.), работа выполнена по программе СТАРТ06 (№ 4152р/6505 от 26.06.2006).

Цель работы. Развитие теории и практики создания регуляторов синусоидального тока для диагностики коммутационных аппаратов с целыо повышения их энергетической эффективности и эксплуатационной безопасности.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решались следующие основные задачи:

1. Разработка и исследование метода формирования и регулирования диагностирующего воздействия на КА.

2. Разработка системы автоматического регулирования (САР) диагностического воздействия, создаваемого регулятором тока для диагностики КА.

3. Разработка и исследование устройства стабилизации напряжения питания цифрового блока управления регулятора тока для диагностики КА.

4. Разработка измерительного преобразователя (ИП) испытательного тока для регулятора, обеспечивающего заданный диапазон линейности для всей шкалы задания величин испытательных токов при приемлемых массогабаритных характеристиках.

5. Реализация предложенного метода в мобильном регуляторе тока для диагностики КА, оптимальном по критерию обеспечения максимальных диагностирующих воздействий при минимальных массогабаритных параметрах и обладающему улучшенными, по сравнению с известными аналогами, эксплуатационными характеристиками.

Методы исследований. Для решения поставленных задач были использованы методы математического анализа, теории электрических цепей, математического и схемотехнического моделирования. •»

Достоверность результатов работы определяется использованием современной измерительной техники, подтверждается сходимостью результатов математического, схемотехнического и физического моделирования.

Объектом исследований являются принципы функционирования и структура регулятора тока для диагностики КА, включающая в себя методы формирования диагностических воздействий, их стабилизации, измерения, а также алгоритмы функционирования предложенного регулятора.

Предметом исследования является регулятор тока для диагностики КА, формирующий диагностические воздействия синусоидальной формы тока в широком диапазоне амплитудных значений.

Научная новизна работы

1. Предложен новый метод формирования и регулирования диагностического воздействия на КА, отличающийся от известных тем, что позволяет получать испытательные токи синусоидальной формы в широком диапазоне номинальных значений.

2. Разработаны принципы построения и алгоритмы функционирования цифрового блока управления регулятором тока в виде САР выходного диагностического воздействия, отличающиеся от известных тем, что их использование позволяет решить проблему несинусоидальности формы тока диагностирующих воздействий, а так же обеспечивает стабилизацию испытательных токов.

3. Разработана структура устройства стабилизации напряжения питания для цифрового блока управления регулятора тока для диагностики КА, которая, в отличии от существующих, позволяет обеспечивать адаптацию входного напряжения к величине тока или напряжения нагрузки.

4. Предложено использование измерительных преобразователей испытательного тока на основе современных материалов для измерения диагностических воздействий, отличающиеся минимальными погрешностями измерений за счет обеспечения заданного диапазона линейности для всей шкалы задания величин испытательных токов, имеют приемлемые массогабаритные и эксп лу атацион н ые характеристики.

5. Предложены новые математические и имитационные модели, в которых, в отличии от известных, интегрированы модели силового модуля, модель КА, модель измерительного преобразователя и модель цифрового блока управления регулятором тока.

Обоснование и достоверность результатов определяется использованием современной измерительной техники и корректностью допущений, применяемых при разработке различных схем и моделей, подтверждается сходимостью результатов математического, схемотехнического и физического моделирования.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

1. Предложены структуры и схемотехнические решения регулятора тока для диагностики КА, позволяющие формировать испытательные токи синусоидальной формы.

2. Разработаны схемные и алгоритмические решения цифрового блока управления регулятора тока, позволяющие обеспечить стабилизацию испытательных токов.

3. Разработана методика проведения испытаний, использование которой позволит улучшить качество диагностических мероприятий при проверке КА .

4. Разработан и изготовлен регулятор тока, обеспечивающий диагностику коммутационных аппаратов; общая масса регулятора - не превышает 30 кг при возможности формирования диагностирующего воздействия синусоидальной формы амплитудой - до 12 кА; погрешность измерений испытательного тока - не превышает 5%.

Реализация результатов работы.

Результаты диссертационной работы использованы: в ООО «АББ» - для диагностики автоматических выключателей низкого напряжения, в ООО Конструкторское Бюро «Системотехника» при разработке аппаратных средств и программного обеспечения устройств диагностики КА электроустановок, в ООО «ЭнергоПлюс» при осуществлении диагностических мероприятий коммутационных аппаратов на электроустановках, а так же при выполнении НИОКР - «Устройство выявления скрытого отказа автоматических выключателей» за счет госбюджетных средств выделяемых фондом содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере при правительстве РФ, по программе СТАРТ06 (№ 4152р/6505 от 26.06.2006), в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова», г. Новочеркасск.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Теоретическое и практическое обоснование метода формирования и регулирования диагностического воздействия на КА.

2. Структурные и схемотехнические решения регулятора тока для диагностики КА.

3. Математические, имитационные и схемотехнические модели предложенного метода формирования диагностического воздействия.

9

4. Структура устройства стабилизации напряжения питания для цифрового блока управления регулятора тока.

5. Структура измерительной части регулятора тока, математические и схемотехнические модели измерительного преобразователя.

Апробация работы. Основные результаты, полученные в работе, были доложены, обсуждены и одобрены на:

Международной научно-практической конференции

«Микропроцессорные, аналоговые, цифровые и электромеханические устройства и системы», Новочеркасск, ЮРГТУ(НПИ)1, 2006; международной научно-практической конференции «Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах», Новочеркасск, ЮРГТУ(НПИ), 2006; научно-практической конференции «Проблемы энергосбережения и технической диагностики энергетического оборудования», Ростов н/Д, ВЦ «ВертолЭкспо», 2007; международной научно-практической конференции «Моделирование. Теория, методы и средства», Новочеркасск, ЮРГТУ(НПИ), 2009; международной научно-практической конференции «Теория, методы и средства измерений, контроля и диагностики», Новочеркасск, ЮРГТУ(НПИ), 2009; международной научно-практической конференции «Микропроцессорные, аналоговые и цифровые системы: проектирование и схемотехника, теория и вопросы применения», Новочеркасск, ЮРГТУ(НПИ), 2013; научно- технических конференциях ЮРГПУ(НПИ) 2006-2013г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 печатных работ, в том числе 4 статьи в рецензируемых научных журналах, входящих в перечень ВАК, 2 патента на и