автореферат диссертации по электротехнике, 05.09.03, диссертация на тему:Теоретические и схемотехнические основы силовых полупроводниковых выпрямителей на базе многофазных трансформаторов с вращающимся магнитным полем

11-2 IV

1155

На правах рукописи

Сингаевский Николай Алексеевич

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И СХЕМОТЕХНИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СИЛОВЫХ ПОЛУПРОВОдаИКОВЫХ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ НА БАЗЕ МНОГОФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ С ВРАЩАЮЩИМСЯ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ

Специальность: 05.09.03 - Электротехнические комплексы и системы

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Краснодар-20 И

Работа выполнена в Кубанском государственном технологическом университете

Научный консультант:

доктор технических наук, доцент Гайтова Тамара Борисовна

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Кужеков Станислав Лукьянопнч

доктор технических наук, профессор Толмачев Владимир Николаевич

доктор технических наук, профессор Сазыкин Василии Георгиевич

Ведущая организация:

ОАО КБ «Селена»

Защита состоится "07 " июня 2011 г. в 14.00 на заседании диссертационного совета Д 212.100.06 в Кубанском государственном технологическом университете по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Старокубанская, 88/4, ауд. 410)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Кубанского государственного технологического университета Автореферат разослан "_" февраля 2011 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета Д 212.100.06 кандидат технических наук, доцент

JI.E. Копелевич

российская государственная 3

библиотека 2011

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТШСА РАБОТЫ

Актуальность. В настоящее время силовые полупроводниковые выпрямители (СП1ТВ) мощностью от единиц до нескольких сотен киловатт относятся к наиболее востребованным типам преобразователей электрической энергии.

Источники бесперебойного питания компьютерных систем, систем автоматики и телемеханики, радиотехнических комплексов, источники питания оперативных цепей оборудования электрических станций и подстанций, электропривода постоянного тока, сварочного оборудования, судового электрооборудования и электрооборудования летательных аппаратов, систем электроосвещения с энергосберегающим светотехническим оборудованием, систем электрохимической защиты металлических подземных сооружений от коррозии, технологического оборудования сельскохозяйственного назначения - далеко не полный перечень оборудования и систем, в составе которых используются эти преобразователи. При этом область их применения постоянно расширяется.

Большинство современных СППВ выполняется по трехфазным схемам, которые, с одной стороны, представляют собой симметричную нагрузку по отношению к трехфазной сети, а с другой - в меньшей степени подвержены влиянию асимметрии питающих напряжений.

Вместе с тем известно, что полупроводниковые преобразователи с трехфазными схемами выпрямления имеют низкий коэффициент мощ-

ности (не более 0,7) и являются мощными источниками кондуктивных помех. При этом высшие гармоники в составе их входных токов приводят к дополнительным потерям на нагрев генераторов и линий электропередачи, вызывают сбои в работе вычислительной техники, устройств связи, автоматики, телемеханики и микропроцессорных систем управления различного назначения, в том числе, включая их собственные системы управления.

Поэтому применение СППВ, особенно в системах электроснабжения с источниками соизмеримой мощности, создает серьезные проблемы в части их электромагнитной совместимости (ЭМС) с оборудованием этих систем.

Известно, что одним из перспективных направлений повышения уровня ЭМС силовых полупроводниковые выпрямителей и улучшения качества преобразования трехфазного переменного тока в постоянный является увеличение фазности выпрямления силовых схем СППВ на базе преобразователей числа фаз или многофазных трансформаторов.

Первые работы в этом направлении были выполнены Климовым Н.С., Бамдасом A.M., Размадзе Ш.М., Ворфоломеевым Г.Н. В этих работах, как правило, рассматривались многофазные СППВ на базе традиционных однофазных или трехфазных трансформаторов с пульсирующим магнитным полем, применение которых на практике не позволяло создать симметричную многофазную систему с приемлемыми удельными технико-экономическими показателями.

Новый импульс развития многофазные СППВ получили в 80-90-е годы после разработки современных технологичных конструкций многофазных трансформаторов с вращающимся магнитным полем (ТВП). Первые разработки таких ТВП были выполнены научными коллективами под руководством профессора H.H. Левина, а затем - профессора

Б.Х. Гайтова. На базе новых конструкций ТВП были изготовлены опыт-

i

ные образцы многофазных СПГ1В, экспериментальные исследования которых подтвердили перспективность применения ТВП. При этом следует отметить, что в процессе разработки ТВП использовались традиционные методы расчета трехфазных выпрямителей и электрических машин, не учитывающие особенности конструкции и работы ТВП в составе СППВ.

Поэтому диссертационная работа, направленная на разработку теоретических и схемотехнических основ многофазных СППВ на базе TBII, является актуальной.

Цель работы состоит в решении проблемы повышения качества преобразования трехфазного переменного тока в постоянный в системах электроснабжения ограниченной мощности за счет разработки теоретических положений и схемотехнических решении силовых полупроводниковых выпрямителей на базе трансформаторов с вращающимся магнитным полем, внедрение которых имеет важное отраслевое и хозяйственное значение и dhocht значительный вклад в экономику страны.

Задачи исследования.

1. Разработать новые конструкции ТВП и схемотехнические решения многофазных СППВ на их основе.

2. Исследовать особенности работы ТВП в составе многофазных СППВ.

3. Разработать теоретические положения для проектирования многофазных СППВ на базе ТВП с учетом особенностей их работы.

4. Разработать и исследовать математические модели ТВП и СППВ на их основе в статических и динамических режимах работы.

5. Провести экспериментальные исследования многофазных СППВ на базе ТВП в статических и динамических режимах работы и дать сравнительную оценку их энергетическим характеристикам.

6. Разработать рекомендации по практическому применению СППВ на основе ТВП.

Методы исследования. В диссертационной работе, исходя из постановок решаемых задач и с учетом особенностей исследуемого объекта, использованы классические методы теории электрических и магнитных цепей, методы гармонического анализа и матричного исчисления, численные методы математического моделирования и моделирования в среде МаЙ^аЬ-ЗтиПпк, методы теории вероятностей и математической статистики, методы теории планирования эксперимента, а также экспериментальные исследования.

Объект исследовании: силовые полупроводниковые выпрямите-

ли на базе многофазных ТВП.

Предмет исследования: электромагнитные процессы в силовых полупроводниковых выпрямителях ка базе трансформаторов с вращающимся магнитным полем.

Научная новизна. В диссертации получены следующие основные результаты, характеризующиеся научной новизной:

- систематизированы принципы формирования многофазных систем ЭДС в многофазных трансформаторах;

- разработаны новые конструкции многофазных трансформаторов с вращающимся магнитным полем для СППВ, характеризующиеся полной симметрией магнитных и электрических цепей;

- разработаны математические модели, адекватно отображающие, электромагнитные процессы в ТВП и СППВ на их основе, которые позволяют исследовать статические и динамические режимы работы СППВ на базе ТВП;

- выявлены особенности работы ТВП в составе СППВ, позволяющие улучшить их технико-экономические показатели при использовании как в двухтактных (мостовых), так и в однотактных (полумостовых) схемах выпрямления;

- разработаны новые схемы соединения многофазных вторичных обмоток ТВП, получены аналитические выражения для их расчета и сформулированы рекомендации по их практическому применению;

- предложена методика расчета ТВП и силовой части СППВ на ба-

зе ТВП с учетом особенностей их совместной работы;

- разработаны рекомендации пс практическому применению новых схемотехнических решений СГ1ПВ на базе ТВП.

Практическая ценность диссертационной работы определяется следующими результатами:

разработаны новый способ и технология изготовления ТВП с высокими технико-экономическими показателями;

- предложена методика определения оптимальных геометрических размеров ТВП по критерию минимума стоимости активных материалов;

- разработана принципиальная электрическая схема СППВ с девя-тифазным ТВП;

- разработан девятифазньш сварочный выпрямитель типа МСВ-301 с улучшенными по сравнению с аналогами КПД (на 8-10%) и коэффициентом мощности (на 5-8%) и уменьшенным на 15-20% электропотреблением.

Реализация научно-т'ёхиическнх результатов в промышленности. По результатам исследований на предприятии ДОАО «Электрогаз» ОАО «Газпром» в филиале «Афипэлектрогаз» изготовлена серий сварочных выпрямителей типа МСВ-301.

Производственные испытания полуавтоматов ПДГМ-301 с источниками питания на базе сварочных выпрямителей МСВ-301 в течение 2007-2010 г.г. показали, что данные полуавтоматы имеют более высокие энергетические и эксплуатационные показатели, чем полуавтоматы ПДГ

с источниками питания ВДУ-3020, и могут быть рекомендованы для внедрения в промышленное производство.

Методики расчета ТВП и силовых схем СППВ на их основе, а также математические модели ТВП и СППВ применяются при разработках сварочного оборудования в ДОАО «Электрогаз» ОАО «Газпром» и унифицированных силовых полупроводниковых источников постоянного тока многоцелевого назначения п ООО «Атомэлектропри-бор» (г. Белгород), а также используются в учебном процессе на факультете нефти, газа, энергетики и безопасности КубГТУ по дисциплинам «Электрические машины» и ((Электромеханика» кафедры электротехники и электрических машин. Образцы сварочного оборудования с МСВ на основе ТВП экспонировались на специализированной выставке-ярмарке «Сварка-2007» (10-12 мая 2007 г., г. Сочи) и были удостоены медали «За отличное качество продукции» и диплома «За оригинальные схемотехнические решения, реализованные в сварочном выпрямителе МСВ-301».

Достоверность н обоснованность полученных результатов и выводов диссертационной работы подтверждаются корректностью поставленных задач, обоснованностью принятых допущений и адекватностью используемых при исследовании математических моделей и методов, строгостью выполненных математических преобразовании, высокой сходимостью результатов математического моделирования и экспериментальных исследований, признанием результатов исследовании науч-

ным сообществом, апробацией и результатами внедрения в промышленном производстве.

На защиту выносятся:

1. Новые конструкции многофазных ТВП.

2. Способ и технология изготовления ТВП с высокими технико-экономическими показателями.

3. Математические модели ТВП и СПИВ на базе ТВП, которые позволяют исследовать статические и динамические режимы работы СППВ на базе ТВП.

4. Основные теоретические положения по расчету силовой части СППВ на базе ТВП и методика расчета ТВП с учетом особенностей их работы в составе СППВ.

5. Результаты математического моделирования и экспериментальных исследований СППВ на базе девятифазных ТВП в статических и динамических режимах работы.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были доложены и, после их обсуждения, одобрены: на научно-технической конференции РВ (Ростов-на-Дону, Ростовское ВВКИУ, 1983), на И-ом Всесоюзном научно-технической семинаре МО СССР (в/ч 67947, 1989), на Всесоюзной научно-технической конференции «Проблемы энергосбережения» (Киев, АН УССР, 1991), на 1-й научно-технической конференции РВ (Краснодар, Краснодарское ВВКИ-УРВ, 1992), на П-й научно-технической конференции РВ (Краснодар,

Краснодарское ВВКИУРВ, 1993), на научно-техническом семинаре РВ «Энергетика 2005» (Краснодар, Краснодарское ВВКИУРВ, 1994), на III« й научно-технической конференции РВ (Краснодар, Краснодарское ВВКИУРВ, 1995), на Н-й краевой научной конференции молодых ученых «Современная проблема экологии» (Геленджик, Краснодарский

край, 1995), на IV-й научно-технической конференции РВ (Краснодар,

i

Краснодарское ВВКИУРВ. 1996), на научно-практической конференции КубГТУ (Краснодар, 1996), на Н-й Международной конференция по электромеханике и электротехнологии (Крым, 1996), на научно-техническом семинаре РВ «Энергетика 2005» (Краснодар, Краснодарское ВВКИУРВ, 1996), на V-й научно-практической конференции РВ (Краснодар, Краснодарское ВВКИУРВ, 199*0» на 11-й научно-технической конференции «Электроприводы переменного тока» ЭППТ-98, 24-26 февраля 1998 г. (Екатеринбург, Уральский ГТУ), на Ш-й Международной конференции по электромеханике и электротехнологии (Клязьма, 1998), на научной конференции КубГАУ по итогам 1998 г. (Краснодар, Министерство с/х и продовольствия РФ, КубГАУ, 1999), на XXVIII-h научной конференции студентов и молодых ученых вузов Юга России (Краснодар, 2001), на XXVHI-й сессии Всероссийского семинара «Кибернетика энергетических систем», г. Новочеркасск, 25-26 октября 2006 г., на П-й международной научно-практической конференции «Образование и наука без границ - 2006» (Днепропетровск, 2006), на 12-й Всероссийской научно-технической конференции «Пути повышения на-

дежности, эффективности и безопасности энергетического производства», 01-05 июня 2009 г. (Краснодарский край, Геленджикский район, с. Дивноморское), на международной научной конференции «Технические и технологические системы» (Краснодар, КубГАУ, 2009), на 1-й Межвузовской научно-практической конференции «Автоматизированные информационные и электроэнергетические системы» (Краснодар, КубГТУ, 2010), на IX-ií Международной научно-практической конференции «Проблемы и достижения в промышленной энергетике» в рамках выставки «Энергетика и электротехника -2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.).

Публикации. Оснопные положения диссертации опубликованы в 120 печатных работах, включая: 1 монографию, 1 учебник, 38 авторских свидетельств и патентов на изобретения, полезные модели и промышленный образец, а также 14 статей и журналах, входящих в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора наук.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи разделов, заключения, списка литературы из 256 наименований, 3 приложений. Работа изложена на 314 страницах машинописного текста, содержит 139 рисунков и 21 таблицу.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении отражена научная проблема, актуальность темы, сформулированы цель и задачи работы, описаны методы исследований. Приведены основные положения, выносимые на защиту, изложены сведения о научной значимости и практической ценности, реализации и апробации работы.

В первом разделе сформулирована проблема обеспечения качества электрической энергии в системах электроснабжения ограниченной мощности с СППВ, как составная часть проблемы электромагнитной совместимости (ЭМС) взаимосвязанных технических средств, функционирующих в составе общей системы. Показано, что основные энергетические показатели - коэффициент полезного действия и коэффициент мощности - и уровень ЭМС в целом зависят от гармонического состава входного тока СППВ.

Рассмотрены две группы известных способов обеспечения требуемого уровня ЭМС в системах электроснабжения с СППВ.

Первая группа этих способов основана на использовании устройств искусственного уменьшения уровня искажений - фильтров, компенсаторов реактивной мощности и филырокомпенсиругощих устройств.

Искусственные способы эффективны при подавлении маломощных искажений. При увеличении имшппуды и мощности низкочостот-

ных составляющих спектра тока или при значительном увеличении угла фазового сдвига между током и напряжением, массогабаритные показатели реализующих их устройств возрастают до уровня, сопоставимого с массогабаритными показателями элементов электросилового оборудования СЭС. Поэтому применение искусственных способов в подобных случаях нецелесообразно.

Вторая группа способов обеспечения ЭМС СППВ основана на использовании приемов естественного снижения уровня искажений их входного тока за счет применения новых схемотехнических решений.

Обеспечение ЭМС СППВ на основе естественных способов не только не сопряжено с отрицательными побочными эффектами (например, ухудшением массогабаритных показателей СППВ и СЭС в целом), но и позволяет ослабить или полностью устранить первопричины ухудшения ЭМС, обусловленные реактивным и нелинейным характером СППВ как нагрузки СЭС.

Проведенный анализ показал, что среди естественных способов снижения уровня искажений тока и, как следствие, напряжения на входе СППВ наиболее эффективным является способ, основанный на увеличении фазности выпрямления т.

Известно, что с увеличением т улучшаются энергетические показатели СППВ. При этом также уменьшается коэффициент пульсаций выпрямленного напряжения, что позволяет комплексно решать проблему ЭМС СППВ в составе СЭС.

Для реализации этого способа в составе СППВ целесообразно использовать многофазные трансформаторы (МТ).

Во втором разделе обобщены изаестные принципы построения к схемотехнические решения МТ с целью их систематизации и классификации. При этом сформулированы пять принципов формирования многофазной системы ЭДС в МТ:

- использование фазового сдвига векторов ЭДС трехфазных систем, обеспечиваемого традиционными схемами соединения их обмоток (звезда, треугольник, зигзаг);

- сложение векторов ЭДС, наводимых в секциях фаз трехфазной вторичной обмотки МТ;

- деление фаз трехфазной вторичной обмотки на части с последующим использованием замкнутых или разомкнутых схем их соединения;

- сложение векторов ЭДС, наводимых в секциях вторичной обмотки МТ, которая (обмотка) образована на основе усовершенствованной схемы Скотта;

- использование явления вращающегося магнитного поля.

Данные принципы положены в основу классификации конструкций МТ. При этом всю совокупность МТ предложено разделить на два вида - традиционные и нетрадиционные;.

В традиционных МТ реализуются первые четыре принципах формирования многофазных систем ЭДС. В схемотехнике таких МТ ис-

пользуются традиционные однофазные и трехфазные трансформаторы с пульсирующим магнитным полем.

Нетрадиционные МТ основаны на использовании пятого принципа - известного и широко используемого в электромеханике явления вращающегося магнитного поля. Такие трансформаторы получили название трансформаторов с вращающимся магнитным полем (ТВП).

Анализ типовых схем традиционных МТ показал, что им присущи следующие недостатки:

при дроблении магнитной системы (формировании ее из нескольких конструктивно законченных однофазных или трехфазных трансформаторов) увеличиваются масса и габариты МТ в целом;

- дискретность числа витков в катушках, из которых формируются фазы многофазной обмотки, затрудняет обеспечение необходимого уровня симметрии многофазной системы ЭДС. Кроме того, секционирование вторичной обмотки на большое число катушек усложняет технологию изготовления МТ;

формирование многофазной системы ЭДС за счет использования трехфазных обмоток с различным числом витков обуславливает существенное различие их электромагнитных параметров и осложняет параллельную работу трехфазных трансформаторов, образующих МТ в составе выпрямителя, из-за возникновения между ними уравнительных токов. Для их уменьшения в многофазных выпрямителях используются уравнительные реакторы, которые существенно ухудшают массогаба-

ритные показатели СГП1В в целом;

-применение различных ;хем соединения обмоток отдельных трехфазных трансформаторов при конструировании МТ усложняет технологию их изготовления;

- в подобных МТ, как правило, может быть сформирована многофазная система ЭДС только с числом фаз, кратным трем (6-, 9-, 12- фазных и т.д.).

В основе построения большинства ТВП, как правило, используются конструкции асинхронных двигателей с заторможенным ротором. При этом основными элементами ТВП (рисунок 1) являются магнито-проводы магнитосвязанной системы и катушки трехфазной первичной и /и-фазной вторичной обмоток.

Ел

Рисунок I - ТВП с трехфазной первичной и //»-фазной вторичной обмотками

На рисунке 1 фазные катушки первичной обмотки ТВП обозначены wji, W12, wj3y а фазные катушки вторичной обмотки - vj2u W22,..., w2m, соответственно. При этом все катушки первичной обмотки имеют одинаковое число витков, выполнены проводом одного и того же сечения и уложены по одинаковой схеме. Катушки вторичной обмотки также одинаковы между собой. От катушек первичной обмотки они отличаются числом витков, сечением провода и в некоторых конструкциях ТВП -схемой укладки.

Пространственно распределенная трехфазная первичная обмотка при подключении к трехфазному источнику питания создает в магни-топроводах магнитосвязанной системы вращающееся магнитное поле, которое формирует в пространственно распределенных катушках вторичной обмотки многофазную систему ЭДС с фазовым сдвигом а = я/ш.

Такой принцип преобразования трехфазной системы ЭДС в многофазную позволяет существенно упростить конструкцию многофазного трансформатора, повысить его надежность и обеспечить необходимую симметрию многофазной системы ЭДС.

Далее во втором разделе показано, что, благодаря возможности формирования симметричной системы фазных ЭДС и идентичности параметров фаз вторичной обмотки, эти фазы можно соединять по схемам, характерным только для данного вида МТ - многолучевая звезда, комбинированная звезда, многоугольник, комбинированный многоугольник, кольцепой многоугольник.

В третьем разделе рассмотрены конструктивные схемы ТВП и дана их сравнительная характеристика.

На основе анализа различных конструкций ТВП показано, что по технологическим и экономическим соображениям практический интерес представляют ТВП с витыми магнитопроводами и шихтованными зубцами - рисунок 2. Отмечается, что в процессе формирования вращающегося магнитного поля в ТВП важную роль играет воздушный зазор между внутренними поверхностями внешних (боковых) магнито-проводов и зубцами, который формируется одинаковыми по толщине немагнитными прокладками 4.

НШППШРИШШШ

III1H" 11 II IM«'

>111111

- • • 11111

JTlkh

'IИ IUI

r\

ü

IIIIII..... "Illing

\

lililí" • ••tiltil

Ulm« - ••■Ulli

✓

11111".

■HIIII

Рисунок 2 - ТВП (в разрезе по диаметру) с витыми кольцевыми магнитопроводами / и прямоугольными шихтованными зубцами 2; 3 - катушки первичной и вторичной обмоток; 4 - немагнитные прокладки

На основе экспериментальных исследований установлено и в ходе математического моделирования подтверждено, что при отсутствии воздушного зазора нарушается равномерность вращения магнитного поля и формирование симметричной многофазной системы невозможно - рисунок 3. Доказано, что для обеспечения приемлемого (с практичс-

ской точки зрения) качества преобразования числа фаз в ТВП необходим воздушный зазор, магнитное сопротивление которого не менее чем на порядок больше магнитного сопротивления остальных участков магнитной цепи ТВП.

Рисунок 3 - Осциллограммы ЭДС вторичных обмоток девятифазно-го ТВП без воздушного зазора между элементами магнитопровода

Показано, что другой важной особенностью всех конструкций ТВП является то, что в любой из них фазные первичная и вторичная обмотки являются двухполюсными и формируются из катушек, число которых к\ и ¿2 на каждом из полюсов равно

к, = Л, =1, (1)

ш,

где т\, п%1 - число фаз в первичной и вторичной обмотках.

При этом фазные первичные обмотки ТВП могут соединяться по любой из известных схем соединения трехфазных обмоток, а фазные вторичные обмотки - по схемам, которые имеют ряд специфических особенностей, определяющих применение их в СППВ различного назначения - многолучевая звезда, комбинированная звезда, миогоуголь-

ник, комбинированный многоугольник, кольцевой многоугольник.

Представлены принципиальные электрические схемы соединений обмоток ТВП и соответствующие им векторные диаграммы напряжений, а также аналитические выражения для определения максимальных значений выпрямленного напряжения на выходе СППВ через фазные напряжения вторичных обмоток ТВП.

Предложена методика проектирования многофазного управляемб-го выпрямителя с учетом фазности выпрямления т, включающая динамический расчет сглаживающего ЬС фильтра. Выведены формулы для ориентировочного выбора т с учетом параметров фильтра, достаточных для обеспечения требуемого уровня пульсаций напряжения на нагрузке и его минимального динамического отклонения при заданной длительности переходных процессов. Например, для СППВ с неуправляемым выпрямителем - т следует определять по формуле:

где: КС11 - коэффициент максимального снижения входного напряжения; ■Кпот - коэффициент потерь полезной составляющей выпрямленного напряжения; А'сб - коэффициент сброса нагрузки; К^ - коэффициент максимального увеличения входного напряжения; Кпр - коэффициент максимальной статической перегрузки; К„ яых - коэффициент пульсаций на

выходе фильтра; - максимальная длительность переходного процесса; /- частота питающей сети.

Дано описание способа и технологии изготовления ТВП на примере одной из его перспективных конструкций с диаметральной укладкой катушек первичной и вторичной обмоток.

Изложены принципы изготовления СППВ мощностью более 20 кВ-А на основе агрегатированного ТВП.

В четвертом разделе изложены теоретические основы расчета силовой части СППВ на базе ТВП с учетом особенностей их работы в составе многофазных СППВ.

На основе анализа девятифазного управляемого выпрямителя, структурная схема которого представлена на рисунке 4, рассмотрены особенности его функционирования.

Рисунок 4 - Структурная схема СППВ: 1 - вход от источника питания; 2 - ТВП; 3 - блок управляемых вентилей; 4 - выход; 5 - система управления вентилями

Суть этих особенностей заключается в следующем: 1. В СППВ на основе, например, девятифазного ТВП в течение каждого периода первичного напряжения имеет место одновременное обтекание током нагрузки нескольких вентилей анодной и катодной групп

т\=3 тг=9

выпрямительного блока и нескольких вторичных фазных обмоток. При однотактном варианте исполнения выпрямительного блока количество таких вентилей и обмоток равно трем-четырем, а в случае двухтактного выпрямительного блока оно увеличивается до семи-восьми. При этом вентили делятся примерно поровну между анодной и катодной группами, а обмотки - между положительной и отрицательной полуволнами протекающего через них тока.

2. При работе ТВП на однотактнкй выпрямительный блок отсутствует вынужденное намагничивание его магнит опровода. Такое явление, как известно, наблюдается при использовании в составе однотакт-ных выпрямителей классических трансформаторов, вследствие чего приходится увеличивать их (трансформаторов) габаритную мощность.

Важной особенностью работы ТВП в составе СГШВ является и то, что в токах всех фаз вторичной обмотки доминирует первая гармоническая составляющая, за счет чего кривые фазных токов первичной обмотки ТВП по форме приближаются к синусоиде. В результате этого уменьшаются искажения кривой напряжения питающей сети.

На основе классических методов расчета трансформаторов с пульсирующим магнитным полем и асинхронных машин получены аналитические зависимости для расчета геометрических размеров и конструктивных параметров теп.

Выведены формулы для расчета типовой мощности ТВП с различными схемами соединения вторичных обмоток.

Исходя из критериальной модели ТВП как электромагнитного элемента, представленной в виде:

Ц=Цс + Ци = ксУсусСс + к«УмУмС„, (3)

где: Ц, Цс, Цы - стоимости активных материалов - общая стоимость, стоимость стали и стоимость меди, соответственно; кс и к№ - коэффициенты заполнения элементов магаитной системы ТВП сталью и поперечного сечения катушек медью; Ус и К,- объемы магнитопровода (стали) и обмоток (меди); ус и ум - плотности стали и меди; Сс и См- стоимости 1кг активных материалов ТВП (стали и меди),

предложена методика минимизации стоимости активных материалов ТВП на основе оптимизации геометрических размеров его элементов при различном числе фаз вторичной обмотки.

Изложены рекомендации по выбору схем соединения многофазной вторичной обмотки ТВП с учетом характерных для них соотношений между фазным]! и выпрямленным напряжениями - таблица 1.

Таблица 1 - Выпрямленное напряжение СППВ с девятифазным ТВП при угле управления а-0°

Схема соединения вторичной обмотки ТВП Выпрямленное напряжение

Ц*

Комбинированный треугольник ^(¡т ~ Ы2т ~ и% — 1,41 СЛ 1,376/2

Комбинированная звезда иЛт = л/з и2т = Уз Л и2 =■■ 2,45 СЛ 2,38/У2 2,57 и2

Многолучевая звезда ийт = 2112тсое п/ = / "'2 = 2Ли2сои ^ = 2,65 и2

Продолжение таблицы 2

Кольцевой многоугольник .Л,*«?-»-- эт- 2 2тг .5тя,8- = 4,08и2 . я 2-9 эш- 2-9

Многоугольник = ^ =4,15С/2 « . я Л . я 2541- 2зт- 2 тг 2-9 4,03 и2

Рассмотрены особенности расчета параметров вентилей в СППВ на базе ТВП и дана их сравнительная характеристика (таблица 2) с помощью коэффициента схемы выпрямления ксх, коэффициентов использования вентилей по напряжению ки и току к1г а также коэффициента использования (превышения расчетной мощности) трансформатора кпр.

Таблица 2 - Сравнительные характеристики выпрямителей

Выпрямитель /Тех ки к, ^пр

9-фазный мостовой на основе ТВП со вторичной обмоткой, соединенной по схеме:

- многолучевая звезда 2,57 1,03 0,25 1,539

- комбинированная звезда 2,38 1,03 0,25 1,026

- комбинированный треугольник 1,37 1,03 0,30 1,020

- кольцевой многоугольник 3,96 1,03 0,40 1,015

- многоугольник 4,03 1,03 0,40 1,034

3-фазный мостовой выпрямитель (схема Ларионова) 2,34 1,05 0,58 1,050

В пятом разделе представлена математическая модель СППВ на базе ТВП в соответствии со схемой замещения СППВ, показанной на рисунке 5.

/ Л,А Л*» /

Г J f

(4)

Рисунок 5 - Схема замещения СГТПВ под нагрузкой При этом в силу симметричности конструкции ТВП принято:

L,i = La — Lc = L\

L29- Li', MAn = Mac = Мел = RA = Rß - Rc ~ R', /?21= R-22 ■ = ^29 ~ ^2> где: L, Lz - индуктивности фазы первкчной и вторичной обмоток; М\

взаимная индуктивность между фазами первичной обмотки; R, R2 - активные сопротивления фаз первичной п вторичной обмоток.

С учетом принятых обозначений, электрической цепи по рисунку 5 соответствуют следующие системы уравнений: для узлов а, Ъ\

+ h + = 0; 1 (5)

/'21 + ¡22 • ¡19- 0;

для узлов с, £/,..., к (всего таких узлов 9):

J21 + ¡u - i\K = 0; hi + '2л - hx = 0;

'29 + ¿9A - hir^ 0:

для узла

/ы +/м+ —+ ÍQ4 - »H = 0.

Для первого и второго контуров:

LpiA+ RiA+ MA¿\pÍ7\+ MAi22pÍ22+-.-+ MA,v>Phr Lpijr Riß-MB¿\pi2\-' Ma>irpÍ22 MB&ph9 + M\piB + Mxpic - M\piA - M ¡pie = nAB\ LpiB+ Ri¡¡+ ME_2]pin+ MDí2?pÍ22+-•МвлоРЬ- Lpic- Ric- Mc,2)Phr - Me,22' 'Phi -■ • Mcwpiw + M]pic + M\piA - M\pia - M\piA= иве-

Для контуров 3,4,..., 10 (всего гаких контуров 8):

Liphi+ Ma>2iP¡a+ Mn,2)pÍ3+ Мс.г\Рк- RuUa+ Л2¿ъг L^pin- 1

- R2Í22- MA,22PU- MB&PÍB- Mcpphr* Mi22\pÍ22+ М23,2\РЬ+ + Mimpkr M2\,22Phr M7i,22Pfa----- M29¿2PÍ29 - 0;

L-2phi+ KatPÍ-t+ M8<26pio+ Mc¿?pic- Rм«м+ »м- LiPho-

- Rjiir МАч29р1л- Mo,2<)PÍ¡r MC,l<)DÍfí+ Mz\,2tpi2i+ M22¿tP¡22+... + M29<2$pi2ç - M2\¿f)pi2\- M22,2<3pi}2.v)Phz= 0.

Для контуров 11, 12,..., 19 (вегго контуров 9): R\i\Î\A + ÄIK'IK - JWZA - Лгк'гк = 0;

(7)

(8)

(9)

/?8Л'8Л + Я?К'8К - Roл»9А ~ ^9К'9К ~ О»

Лад'ол + Яж'ок + Lwoi» + &«)'«-

Полученные уравнения дополняются условиями, которые отражают особенность работы вентилей и учитывают наличие системы управления СППВ:

= 0,05 Ом, если ц > 0 и .Да) = 1;

Яу= 104 Ом, если ¿и < 0 или /(а) = 0.

Здесь: - ток вентиля; /(а) - функция его включения. При наличии управляющего импульса от системы управления она равна единице, при отсутствии такого импульса - нулю. Функция включения формируется в зависимости от того, какой алгоритм работы реализован в системе управления СППВ.

При подготовке систем уравнений (5)-(11) к численному интегрированию решены две промежуточных задачи:

- из системы алгебраических уравнений, составленных для узлов цепи по рисунку 5 и для контуров этой цепи, в которых отсутствуют индуктивности, определены токи в тиристорах;

- уравнения для переменных состояния приведены к форме Коши (получено решение системы уравнений, записанных по второму закону Кирхгофа для контуров с индуктивностями, относительно первых производных от фазных токов ТВП - //1) /д, /с. 'г\, '221 •• • 'го)-

В результате система уравнений для производных от токов в ин-дуктивностях а матричной форме записи приобретает вид:

КТ-1Т = 1Ь2; (12)

Кь 1ь = и. (13)

Здесь: Кт - матрица коэффициентов при неизвестных - тиристор-ных токах; 1х - матрица-столбец тиристорных токов; - матрица-столбец токов в иидуктивностях вторичной обмотки ТВП; - матрица коэффициентов при неизвестных - производных от токов в иидуктивностях; - матрица-столбец первых производных от токов в индуктивно-стях СППВ; и - матрица-столбец напряжений на сопротивлениях цепи по рисунку 4 - Л, Кг, Л,л, Д/к (/ = 1,2,.. .9).

При этом, в силу того, что математическое моделирование по методу переменных состояния представляет собой достаточно сложную задачу, для математического моделирования СППВ на базе ТВП предложено использовать программный комплекс МаНаЬ с пакетом расширения 81тиПпк.

Тогда математическая модель первичной обмотки ТВП в среде Ма1:ЬаЬ может быть представлена схемой, показанной на рисунке 6, где приняты следующие обозначения:

Z_Wa, Z_Wc - активное сопротивление и индуктивность

рассеяния первичных обмоток по фазам Л,ВиС соответственно;

г_ш1, 2_ш2, Z_mЗ - активное сопротивление и индуктивность ветви намагничивания, приведенные к междуфазным значениям;

ЕП8_Ма, Е1Э8_МЬ, ЕБ8_Мс - ЭДС взаимной индукции фаз А, В и С, обусловленные токами в первичных обмотках других фаз и токами во вторичных обмотках;

Ь_та, Ь_тЬ, Ь_тЪ - собственная индуктивность обмоток фаз А, В а С, за вычетом иидуктивностей рассеяния фазных обмоток с учетом вычленения индуктивного сопротивления ветви намагничивания;

1а, 1Ь, 1с - измерители тока в фазах первичной обмотки, для последующего вычисления ЭДС взаимной индукции в смежных обмотках.

п*

!!!

.-/ГСТиду-—-[Нг'1 \ -

2^4 Ь I 2

ТТ

4 4

Г Г

}

г_т1

л_тг

о (_

О—'— ■—« -ТДУ*—МЛ- *-—*р~ ' ;

2_<ЛТ>

о-------«-ПГПГЧМ^"--*!^]^

1-ЛПГ-1

i гтл

—ЕшЗп

• -^ПГО-»-1

Рисунок 6 - Математическая модель первичной обмотки ТВП в среде Ма&аЬ

По аналогии может быть составлена и математическая модель вторичной обмотки ТВП (см. рисунок 7).

О-——алл-то*-.—

с г* « к.

т

£СЗ_М1

Рисунок 7 - Математическая модель первой фазы вторичной обмотки ТВП в среде Ма&аЬ

ЭДС взаимной индукции в фазах ТВП формируются по аналогии

со схемой формирования ЭДС взаимной индукции фазы А, показанной

на рисунке 8.

—--

оЗй

—>|aua|-(fla

-> .ju'c

¡>J

Mil,

B>

> аил —

dWI

-^

■♦jcuaj

d7d>

■>|fiu»j dSffl

£>J

Рисунок 8 - Схема формирования ЭДС взаимной индукции фазы А

Представленная таким образом математическая модель ТВП является аналогом модели, полученной методом переменных состояния. Она позволяет исследовать как собственно трансформатор с вращающимся магнитным полем, так и преобразователи, построенные на его основе. При этом учитываются потери в обмотках и в магнитной системе ТВП, а также рассеяние первично и и вторичной обмоток.

Математическая модель ТВП, представленная элементами стандартной библиотеки MatLab-Simulmk, была далее использована в математической модели СГПТВ. При этом девятифазный тиристорный мост для моделирования блока силовых вентилей СППВ, который отсутствует в библиотеке Simulink, был собран из трех блоков Universal Bridge, подключенных к фазам вторичных обмоток ТВП, напряжения которых

сдвинуты друг относительно друга на 120 электрических градусов.

Для управления каждым из трехфазных тиристорных мостов был использован стандартный блок Synchronized 6-Pulse Generator.

Показано, что полученные математические модели СППВ на основе ТВП позволяют моделировать их в следующих условия работы:

1) в установившихся режимах:

при питании СППВ от различных источников электрической энергии (варианты реализуются за счет изменения параметров источника электрической энергии);

- при изменении показателей качества напряжения питающей сети, в том числе - при несимметрии напряжений;

- при ручном изменении углов управления СППВ;

- при обрывах и коротких замыканиях в силовых цепях;

- при изменении параметров дросселя и сопротивления нагрузки СППВ;

2) в переходных режимах:

- при сбросах и набросах нагрузки;

- при изменении угла управления тиристорами;

- при переходных процессах в случае изменения напряжений питающей сети.

Кроме того, эти модели позволяют строить внешние и регулировочные характеристики силовых полупроводниковых преобразователей при различных схемах соединения обмоток трансформаторов с вра-

щающимся магнитным полем и получать временные диаграммы токов и напряжений на всех силовых элемента?: СГОТВ.

В шестом разделе представлены результаты экспериментальных исследований по определению основных параметров трансформаторов с вращающимся магнитным полем, по осциллографированию в различных режимах работы СППВ токов и напряжений на их вентилях и на

обмотках ТВП при различных схемам соединения обмоток, по опреде-

i

лению основных энергетических характеристик СППВ на базе ТВП и сравнению их с энергетическими характеристиками аналогов, по оценке уровня электромагнитной совместимости силовых полупроводниковых преобразователей с электростанциями соизмеримой мощности, а также по оценке сходимости результатов экспериментальных исследований и математического моделирования.

В седьмом разделе представлены рекомендации по практическому применению ТВП и силовых полупроводниковых преобразователей на базе ТВП в качестве источников питания постоянного тока электротехнических устройств различного назначения - сварочного оборудования, установок гарантированного питания и источников постоянного оперативного тока электрических станций и подстанций, устройств катодной защиты подземных металлических сооружений от электрохимической коррозии, а также источников питания энергосберегающего светотехнического оборудования.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. Разработаны новые конструкции ТВП, которые позволяют изготавливать многофазные трансформаторы для СППВ с практически полной симметрией магнитных и электрических цепей и, благодаря этим особенностям, соединять их вторичные многофазные обмотки по схемам, характерным как для трансформаторов, так и для электрических машин - многолучевая звезда, комбинированная звезда, многоугольник, комбинированный многоугольник, кольцевой многоугольник. При этом обмотки ТВП могут выполняться распределенными, многоношосными, с нормальным или укороченным шагом укладки.

2. Установлено, что важнейшим конструктивным параметром ТВП является воздушный зазор в его магнитной системе между ярмами (зубцами) и стержнями (кольцевыми апштопроводами), наличие которого обеспечивает необходимые условия для создания вращающегося магнитного поля в ТВП. Величину этого зазора необходимо выбирать такой, чтобы магнитное сопротивление было не менее чем на порядок больше магнитного сопротивления остальных участков магнитной цепи трансформатора с вращающимся магнитным полем.

3. Предложен новый способ изготовления ТВП, позволивший разработать технологию его производства, сопоставимую по уровню сложности с технологией производства традиционных трехфазных трансформаторов.

4. Предложена методика расчета ТВП и получены основные аналитические выражения для расчета силовой части СПИВ на базе ТВП, которые на начальном этапе исследований позволили рассчитать и изготовить их физические модели, а в последующем - опытные и промышленные образцы.

5. Показано, что выбор рацяоналыюги числа фаз вторичной обмотки ТВП необходимо осуществлять с учетом реальных (возможных) значений показателей качества электроэнергии на входе СППВ и требований электроприемников к качеству выпрямленного напряжения, а также к параметрам переходных процессов на выходе СППВ.

6. Исходя из опыта производства, с учетом конструктивных и технологических особенностей ТВГ7 установлено, что для обеспечения наилучших энергетических показателей его единичная мощность не должна превышать 20 кВ • А, а число фаз вторичной обмотки - пятнадцати. При этом СППВ мощностью более 20 кВ ♦ А целесообразно изготавливать на базе агрегатированных ТВП.

7. Анализ схемотехнических моделей силовых полупроводниковых преобразователей на базе ТВП показал, что:

принятое в ТВП размещение первичной и вторичной обмогок исключает вынужденное намагничивание элементов мапштопровода в случае использования его в СППВ с однотактнымн (полумостовыми) схемами выпрямления, что позволяет повысить технико-экономические показатели СППВ с применением таких схем и расширить область их

применения;

- при одном и том же фазном напряжении многофазной вторичной обмотки ТВП за счет использования различных схем ее соединения можно получить пять различных уровней выпрямленного напряжения с коэффициентом схемы от 1,37 до 4,03 при практически одинаковых значениях коэффициентов использования вентилей схемы выпрямления;

- стоимость активных материалов ТВП может быть минимизирована на основе оптимизации геометрических размеров его элементов ири различном числе фаз вторичной обмотки.

8. На основе метода переменных состояния и в среде Ма^аЬ разработаны математические модели ТВП и СППВ на базе ТВП, которые адекватно отображают реальные электромагнитные процессы и позволяют их исследовать в статических и динамических режимах работы.

9. Математическое моделирование показало, что:

- вращающееся магнитное поле в ТВП отличается от кругового: модули пазовых магнитных потоков при движении по окружности маг-нитопровода периодически принимают одно из двух значений, большее из которых отличается от меньшего на 3,5 %, а фазовые сдвиги между соседними потоками отличаются от угла п/т^. Поэтому для формирования в ТВП кругового магнитного ноля необходимо использовать внтко-вый и параметрический способы его коррекции;

- при работе ТВП на многофазный выпрямитель в формировании выходного тока СППВ за один период напряжения питания участвует

одновременно по три-четыре вентиля в анодной и катодной группах схемы выпрямления и, соответственно, - по шесть-семь фаз вторичной обмотки ТВП, что обеспечивает уменьшение действующего значения тока как в вентилях, так и в обмотках, и обуславливает повышение коэффициента их использования. При этом важной особенностью работы ТВП в составе СПГТВ является и то, что в токах всех фаз вторичной обмотки доминирует первая гармоническая составляющая. За счет этого кривые фазных токов первичной обмотки ТВП по форме приближаются к синусоиде, что обусловливает меньшие искажения кривой напряжения источника питания, соизмеримого по мощности с СППВ;

- свойства СППВ существенно зависят от схемы соединения обмоток ТВП, что подтверждается различием внешних характеристик СППВ, соответствующих этим схемам;

- увеличение фазности выпрямления позволяет, при прочих равных условиях, улучшить динамические характеристики СППВ с индуктивно-емкостным фильтром на выходе - уменьшить колебания выпрямленного напряжения и сократить длительность переходного процесса при изменениях нагрузки.

10. В ходе экспериментальных исследований установлено, что:

- разработанные математические модели ТВП и СППВ достоверно отражают качество электромагнитных процессов п них: расхождения экспериментальных данных и данных математического моделирования не превышают 10 %;

- степень искажающего воздействия СГПТВ на напряжение источника питания существенно зависят не только от фазности выпрямления, но и от схемы соединения вторичных обмоток ТВГ1: предпочтительной является схема соединения вторичной обмотки ТВП в многоугольник кольцевой. При данной схеме коэффициент искажения формы кривой тока первичной обмотки ТВП (4,8 %) существенно меньше, чем при многоугольнике (8,8 %), при многолучевой звезде (18 %), комбинированной звезде (20 %) и комбинированном треугольнике (18,7 %);

- СГПТВ на базе ТВП обладают лучшими энергетическими и мас-согабаритными показателями по сравнению с отечественными и зарубежными аналогами: коэффициент полезного действия выше на 8-10 %, коэффициент мощности выше на 5-8 %, масса ниже на 15- 25 %.

- натурные испытания преобразователей типа МСВ в составе многопостовых электросварочных комплексов подтверждают высокий уровень их электромагнитной совместимости как между собой, гак и с дизель-электрическими установками (ДЭУ) соизмеримой мощности: применение таких преобразователей в качестве сварочных выпрямителей позволяет увеличить долю выпрямительной нагрузки ДЭУ с 20-50 до 50-60 % , что дает возможность уменьшить мощность ДЭУ;

- сварочные выпрямители типа МСВ характеризуются значительно меньшими искажениями входного тока и выходного напряжения по сравнению со сварочными аппаратами инверторного типа, поэтому при повышенных требованиях к уровню электромагнитной совместимости

сварочного оборудования применение сварочных выпрямителей на основе СППВ с ТВП является более предпочтительным.

11. Практическое применение СППВ на базе ТВП позволяет:

- улучшить технико-экономические показатели сварочного оборудования для электродуговой сварки покрытыми электродами, полуавтоматической сварки в среде инертных газов, а также прецизионной, в том числе - автоматизированной аргонодуговой сварки;

повысить уровень ЭМС пановок гарантированного питаний (УГП) с источниками питания ограниченной мощности и уменьшить установленную мощность последних на 10-15% по сравнению с традиционными УГП;

- повысить уровень ЭМС источников выпрямленного оперативного тока с микропроцессорными системами релейной защиты и автоматики па электрических станциях и подстанциях;

- улучшить технико-экономические показатели устройств защиты подземных металлических сооружений от электрохимической коррозии и источников электропитания светодиодных источников света.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Издания, входящие в перечень, рекомендованный БАК для

опубликования основных научных результатов диссертации

1. Гармонический анализ кривой МДС трансформатора с вращающимся магнитным полем [Текст] / В.А. Атрощенко, Б.Х. Гайтов, H.A. Сингаев-

ский, Ф.И. Жуков// Известия вузов. Электромеханика, 1997, № 1-2, с. 9-12.

2. Сингаевскнй, H.A. Улучшение уровня ЭМС в САЭ при использовании трансформаторов с вращающимся магнитным полем [Текст] / H.A. Сингаевский, Б.Х. Гайтов, Ф.И. Жуков. - Известия вузов. Электромеханика, 1997, №6, с. 32-37.

3. Сингаевский, H.A. Многофазные трансформаторы в силовой преобразовательной технике автономных систем электроснабжения: состояние разработки и перспективы применения [Текст] / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев, Ю.А. Суртаев, B.D. Терехов, А.Е Церковный. - М.: Промышленная энергетика, 2000, № б, с. 47-51. - ISSN 0033-1155.

4. Сингаевский, H.A. Многофазные сварочные выпрямители на основе ТВП [Текст] / H.A. Сингаевский, В.В. Ермаков, А.Е. Церковный; «Сварочное, производство». - М.: 2005, № И, с. 37-40. - ISSN 0491-6441.

5. Сингаевский, H.A. Влияние многопостового электросварочного комплекса на источник питания ограниченной мощности [Текст] / H.A. Сингаевский, В.В. Ермаков // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2006, № 10, с. 20-21.

6. Сингаевский, H.A. Принципы построения многофазных трансформаторов для силовых полупроводниковых выпрямителей [Текст] / H.A. Сингаевский. - М.: Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2006, № 9, с.45.

7. Снигаепскнн, H.A. Особенности распределения магнитных потоков в трансформаторах с вращающимся магнитным полем [Текст] / H.A. Сингаевский. - Известия вузов. Материалы XXVIII сессии Всероссийского семинара «Кибернетика энергетических систем», г. Новочеркасск, 25-26 октября 2006 г. Технические науки, приложение №15. Новочеркасск, ЮРГТУ. - С. 105-107.

8. Сингаевский, H.A. Трансформаторы с вращающимся магнитным полем многофазных силовых полупроводниковых преобразователей [Текст] / H.A. Сингаевский. - М.: Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2006, № 12, с.46-48.

9. Сингаевский, H.A. Полуавтомат для дуговой сварки в среде углекислого газа [Текст] / H.A. Сингаевский, А.Г. Кудряков, А.Е. Церковный, В.В. Ермаков, А.Я. Штраус. - М.: Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2007, №8, с.15.

10. Сингасвскнн, H.A. Применение многофазных сварочных выпрямителей при восстановлении и ремонте деталей сельскохозяйственных машин [Текст] / H.A. Сингаевский. - М.: Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2007, № 8, с. 16.

11. Сингаевский, H.A. Особенности использования многофазных выпрямителей на основе ТВП [Текст] / H.A. Сингаевский, А.Г. Кудряков, А.Е. Церковный, В.В. Ермаков, А.Я. Штраус. - М.: Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2007, № 8, с.17-18.

12. Тропнн, B.B. Функционально-конструктивные особенности конденсаторной установки для сельской электрической сети 0,4 кВ [Текст] / В.В. Тропин, H.A. Сингаевский, А.Я. Штраус. - Новочеркасск: Известия вузов. Электромеханика. Специальный выпуск, 2008, с. 124-12.5.

13. Сингаевский, H.A. Многофазный сварочный выпрямитель на основе трансформатора с вращающимся магнитным полем - особенности работы [Текст] / H.A. Сингаевский; Научно-технические ведомости СПбГПУ. СПб.: Изд-во Политехи, университета, 2009, № 2 (78), с. 129-134.-ISSN 1994-2354.

14. Сингаевский, H.A. Исследование динамики многофазных неуправляемых выпрямителей с индуктивно-емкостными фильтрами [Текст] /

H.A. Сингаевский, С.Ю.Герасимов. - Научно-технические ведомости СПбГПУ. - СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2009, № 2 (78), с.135-138.-ISSN 1994-2354.

Другие издания и материалы научных конференций

I. Сингаевский H.A. Влияние эксцентриситета на работу асинхронной машины в режиме многофазного трансформатора [Текст] / H.A. Сингаевский. - Изв.АН Латв.ССР. Сер.физ. и техн. наук. №5. - Рига: Зинатне, 1983, с.55-59.

2. Сингаевский, H.A. Обеспечение электромагнитной совместимости для комплекса из промышленной сети и импульсных преобразователей

[Текст] / H.A. Сингаевский, A.A. Озерянскнй, H.A. Суртаев, И.И. Бон-даренко. -■ Тезисы докладов Всесоюзной научно-техн. конфср. «Проблемы энергосбережения». Киев: АН УССР, 1991, с. 21-23.

3. Атрощенко, В.А. Силовая преобразовательная техника систем электроснабжения. Учебник [Текст] / В.А. Атрощенко, H.A. Сингаевский, Ю.А. Кабанков. - Краснодар: КВВКИУ, 1994. - 332 с.

4. Перспективы использования трансформатора с вращающимся магнитным полем в многофазных преобразователях электрической энергий [Текст] / В.А. Атрощенко, Б.Х. Гайтов, H.A. Суртаев, H.A. Сингаевский, Ф.И. Жуков, Ю.А. Суртаев. - Материалы Л-й Международной конференции по электромеханике и электротехнологии, Крым, 1996, с. 82-88. 5... Сингаевский, H.A. Условия преобразования числа фаз в трансформаторе с вращающимся магнитным полем [Текст] / H.A. Сингаевский. -Тезисы докладов. Ш-я Международная конференция по электромеханике и электротехнологии, Клязьма, 1998, с. 71.

6. Сингаевский, H.A. Многофазный полупроводниковый преобразователь для питания двигателей перемешюго гока [Текст] / H.A. Сингаевский, В.А. Атрощенко, H.A. Суртаеч, М.Н. Недько. - Труды 11-й НТК «Электроприводы переменного тока» ЭППТ-98, 24-26 февраля 1998 г. Екатеринбург: Уральский ПУ, 1398, с. 128-130.

7. Сннгаспскпй, H.A. Состояние разработки силовых полупроводниковых выпрямителей и перспективы их применения. [Текст] / H.A. Спнга-

евский. - Краснодар: Материалы международной научной конференции «Технические и технологические системы», КубГЛУ, 2009, с. 100-103.

8. Сингаевский, H.A. Математическая модель ТВП в системе MatLab [Текст] / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев. -- Краснодар: Материалы международной научной конференции «Технические и технологические системы», КубГАУ, 2009, с. 103-107.

9. Сингаевский, H.A. Оптимизация геометрических параметров ТВП [Текст] / H.A. Сингаевский, А.Е. Церковный. Краснодар: Материалы международной научной конференции «Технические и технологические системы», КубГАУ, 2009, с. 107-110.

10. Сингасвскнй, H.A. Результаты математического моделирования и экспериментальных исследований многофазных преобразователей электрической энергии на основе ТВП [Текст] / H.A. Сингаевский, В.В. Ермаков. - Материалы 12-й Всероссийской НТК «Пути повышения надежности, эффективности и безопасности энергетического производства», 01-05 июня 2009г., с. Дивноморское, с. 55-61.

11. Атрощепко, В.А. Силовые полупроводниковые выпрямители на основе многофазных трансформаторов с вращающимся магнитным полем. Монография [Текст] / В.А. Атрощенко, H.A. Сингаевский. - Краснодар: Издательский дом - Юг, 2010. - 168 с.

Авторские свидетельства и патенты 1. A.c. 1125665 СССР, МПК Ii 01 F 33/02// Н 02 М 9/02. Многофазный

трансформатор [Текст] / Н.Н.Левин, H.A. Сингаевский, С.А. Янгок (СССР). - № 3522738/24-07; заявл. 16.12.1982; опубл. 23.11.1984. Бюл. № 43- 3 е.: ил.

2. A.c. № 1089718 СССР, МПК II 01 F 33/02// Н 02 М 9/02. Способ сборки многофазного трансформатора [Текст] / Н.Н.Левин, H.A. Сингаевский, С .А. Янюк (СССР). - № 3522777/24-07; заявл. 16.02.1983; опубл. 02.12.1984. Бюл. № 44 - 3 е.: ил.

3. A.c. № 15435516, СССР, МКИЗ Н 02 М 1/08. Преобразователь переменного напряжения в постоянное [Текст] / В.А. Атрощенко, В.К. Кравцов, Г.А. Мещеряков, H.A. СингаеЕ,ский (СССР). - №4363480/07; заявл. 12.01.1988; опубл. 15.10.1989, Бюл. № 31.-4 е.: ил.

4. A.c. № 1652970, СССР, МКИЗ G 05 F 1/46. Стабилизированный источник напряжения постоянного тока [Текст] / В.А. Атрощенко, H.A. Сингаевский, О.В. Григораш и др. (СССР). №4688099/07; заявл. 06.03.1989; опубл. 30.05.1991, Бюл. № 20. - 4 е.: ил.

5. A.c. № 1814176, СССР, МКИЗ Н 02 М 7/12. Преобразователь переменного напряжения в постоянное [Текст] / В.А. Атрощенко, H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев (СССР). №4887989/07; заявл. 06.12.1990; опубл. 07.05.1993, Бюл. № 17. - 4 е.: ил.

6. Пат. 2082245 Российская Федерация, МПК7 Н 01 F 30/14, Н 02 М 5/14. Многофазный трансформатор [Текст] / И.А Сингаевский, Б.Х. Гайтов, Ф.И. Жуков, H.A. Суртаев, Ю.А. Суртаев (РФ). - №

94040930/07; заявл. 08.11.94; опубл. 20.06.97. Бюл. №23.-3 е.: ил.

7. Пат. 2168785 Российская Федерация, МПК7 П 01 F 3S/18, 29/08. Аксиальный индукционный регулятор [Текст] / Б.Х. Гайтов, Я.М. Кашин, H.A. Сингаевский, А.Ю. Савченко, С.Р. Шарифуллин (РФ). - № 98106123/09; заявл. 06.04.1998; опубл. 20.02.2000. Бюл. №5.-6 е.: ил.

8. Пат. 2218626 Российская Федерация, МПК7 Н 01 F 30/14. Многофазный трансформатор [Текст] / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев, А.Е. Церковный, СЛО. Герасимов, A.C. Супрун (РФ). - № 2001122948/09; заявлено 15.08.2001; опубл. 10.12.2003. Бюл. № 34. -4 е.: ил.

9. Пат. 2246151 Российская Федерация, MTIK7 Н Ol F 30/14. Многофазный трансформатор [Текст] / Сингаевский H.A., Церковный А.Е., Сапьян A.A., Герасимов С.Ю., Ермаков В.В. (РФ). - № 2003113384/09; заявлено 06.05.2003; опубл. 10.02.2005. Бюл. №4.-5 е.: ил.

10. Пат. № 2125749, Российская Федерация, МПК7 I101F 27/38, Н02М 5/14. Многофазный агрегатиронанный трансформатор [Текст] / Атрощенко В.А., Гайтов Б.Х., Сингаевский H.A. и др.; заявитель и патентообладатель КВВКИУ РВ. № 97115492/09; заявл. 17.09.97; опубл. 27.01.99, Бюл. №3. - 4 е.: ил.

11. Пат. № 2139586, Российская Федерация, МПК7 R01F 30/14. 38/18. Многофазный трансформатор-фазорегулятор [Текст] Гайтов Б.Х., Я.М. Кашин, H.A. Сингаевский H.A., Жукоо Ф.И., С.Н. Исик.; заявитель и патентообладатель КубГТУ. - № 98106212/09; зоязл.

06.04.1998; опубл. 10.10.1999, Бюл. №28. -4 е.: ил.

12. Пат. на полезную модель № 46393, Российская Федерация, МПК7 Н02М 7/12, 7/155. Сварочный выпрямитель (варианты) [Текст] / Б.М. Ельсуков, В.В. Ермаков, С.Н. Великий, H.A. Сингаевский, À.E. Церковный, P.P. Шварц; заявитель и патентообладатель ДОАО «Элек-трогаз» ОАО «Газпром».- № 2005105649/22; заявл. 28.02.2005; опубл. 27.06.2005, Бюл. №18.-4 е.: ил.

13. Пат. на полезную модель № 55318, Российская Федерация, МПК7 В23К 9/00, В23К 9/173. Устройство полуавтоматической дуговой сварки в среде углекислого газа [Текст] / H.A. Сингаевский, CÍH. Великий, A.C. Зубрилин и др.; заявитель и патентообл. ДОАО «Элек-трогаз» ОАО «Газпром», ООО «Электроспектр». - № 2006106962/22; заявл. 06.03.2006; опубл. 10.08.2006, Бюл. № 22. -4 с. : ил.

14. Пат. на полезную модель № 56396, Российская Федерация, МПК7 Н02М 7/12, 7/155. Устройство катодной защиты (варианты) [Текст] / В.В. Ермаков, Сингаевский, P.P. Шварц и др.; заявитель и патентообл. ДОАО «Электрогаз» ОАО «Газпром». - № 2006110318/22; заявл. 30.03.2006; опубл. 10.09.2006, Бюл. № 25. -4 е.: ил.

15. Пат. на полезную модель № 57175, Российская Федерация, М.ПК7 В23К 9/00. Многопостовой сварочный выпрямитель [Текст] / В.В. Ермаков, В.В. Ермаков, H.A. Сингаевский, и др.; заявитель и патентообладатель ДОАО «Электрогаз» ОАО «Газпром», ООО «Электро-

спектр». — № 2006103146/22; заяв. 06.02.2006; опубл. 10.10.2006, Бюл. №28. -5 е.: ил.

16. Пат. на полезную модель № 68800, Российская Федерация, МПК7 Н02М 7/12, 7/155. Блочно-комплектное устройство электроснабжения (варианты) [Текст] / В.В. Ермаков, C.B. Голубев, H.A. Син-гаевский и др.; заявитель и латентообл. ДОАО «Электрогаз» ОАО «Газпром». - № 200712095/22: заявл. 11.07.2007; опубл. 27.11.2007, Бюл. №33.-4 е.: ил.

17. Пат. на промышленный образец № 69653, Российская Федерация, МКП09 Х5-09. Источник сварочного тока (два варианта) [Текст] / В.В. Ермаков, Сингаевский, А.Г. Кудряков и др.; заявитель и патенто-обл. ДОАО «Электрогаз» ОАО «Газпром», ООО «Электроспектр». - № 20075033529; заявл. 10.10.2007; опубл. 16.03.2009. - 8 е.: ил.

18. Пат. № 2401470, Российская Федерация, МПК7 H01F 30/14, 41/02. Многофазный трансформатор (варианты) и способ его сборки [Текст] / В.В. Ермаков, H.A. Сингаевский, А.Е. Церковный и др; заявитель и патентообладатель ДОАО «Электрогаз» ОАО «Газпром», ООО «Электроспектр». - № 2009122757/09; заявл. 15.06.2009; опубл. 10.10.2010, Бюл. №28. - 17 с.; ил.

Подписано в печать Д^" QfL. Î0Hч* . Объем 3,0 печ. л. Зак._/£££. Тираж 100. Типография КубГТУ. 350058. Краснодар, Старокубанская, 88/4..

2010176980

2010176980

ВВЕДЕНИЕ.'.5:

1 ПРОБЛЕМА ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В, СИСТЕМАХ' ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ С СИЛОВЫМИ ПОЛУПРОВОД11ИКОВБ1МИ ВЫПРЯМИТЕЛЯМИ (СШIB).

1.1 Влияние СПИВ на качество напряжения питающей сети.

1.2 Качество электрической энергии на выходе С1111В.

1.3 Способы повышения качества электрической энергии в системах электроснабжения с CllilB.

1.4 Цель и задачи исследования.

1.5 Выводы по разделу 1.-'.

2 АНАЛИЗ СХЕМОТЕХНИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ ПОСТРОЕНИЯ МНОГОФАЗНЫХ ТРАНСФОРМАТОРОВ СППВ. ].

2.1 Принципы формирования многофазной:системы ЭДС в МТ

2.2 Классификация МТ.:.32,

2.3 МТ на основе трансформаторов с пульсирующим магнитным полем.

2.4 МТ с вращающимся магнитным полем (ТВГ1).

2.5 Выводы по разделу 2.:.

3 СХЕМОТЕХНИЧЕСКИЕ, КОНСТРУКТИВНЫЕ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ТВГ1.

3.1 Конструктивные схемы ТВП и их сравнительная характеристика

3.2 Воздушный зазор и его роль в образовании вращающегося магнитного поля в ТВП.

3.3 Схемы соединения обмоток ТВП.

3.4 Выбор рационального числа фаз вторичной обмотки ТВП

3.5 Технология;изготовления ТВП.

3.6 Агрегатирование ТВП.;.^

3.7 Выводы по разделу 3.

4 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ РАСЧЕТА СИЛОВОЙ ЧАСТИ СППВ

НА БАЗЕ ТВП.

4.1 Особенности работы ТВП в составе многофазных СППВ.

4.2 Аналитические зависимости для расчета геометрических размеров и конструктивных параметров ТВП.

4.3 Расчет габаритной мощности ТВП.

4.4 Оптимизация параметров ТВП.

4.5 Выбор схемы соединения обмоток ТВП и особенности расчета параметров вентилей СППВ.

4.6 Выводы по разделу 4.

5 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ МНОГОФАЗНЫХ СППВ НА БАЗЕ ТВП.

5.1 Схема замещения и уравнения состояния.

5.2 Работа ТВП на холостом ходу.

5.3 Математическая модель многофазного СППВ под нагрузкой.

5.4 Математическая модель многофазного СППВ в среде MatLab. 5.5 Результаты математического моделирования СППВ на базе ТВП.

5.5.1 Параметры вращающегося магнитного поля ТВП.

5.5.2 Моделирование ТВП и СППВ на его основе в среде MatLab.

5.5.3 Исследование многофазных неуправляемых выпрямителей с индуктивно-емкостными фильтрами в динамических режимах работы.

5.6 Выводы по разделу 5.

6 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СППВ

НА БАЗЕ ТВП.

6.1 Физические модели СППВ с девятифазными ТВП.

6.2 Экспериментальная установка для исследований

СППВ на базе ТВП.

6.3 Определение параметров ТВП по результатам проведения опытов холостого хода и короткого замыкания:.

6.4 Оценка сходимости результатов экспериментальных исследований и математического моделирования.

6.5 Работа девятифазного управляемого выпрямителя на активную нагрузку.

6.6 Работа девятифазного управляемого выпрямителя в качестве источника питания сварочной дуги.

6.7 Оценка уровня электромагнитной совместимости СГТПВ на базе ТВП с источником питания.

6.8 Определения энергетических характеристик СППВ при различных схемах соединения многофазной обмотки ТВП.

6.9 Выводы по разделу 6.

7 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРАКТИЧЕСКОМУ ПРИМЕНЕНИЮ

ТВП И СППВ НА БАЗЕ ТВП.

7.1 Источники питания сварочного оборудования.

7.2 Многофазные СППВ на базе ТВП в составе установок гарантированного питания и источников выпрямленного оперативного тока.

7.3 Применение ТВП и СППВ на базе ТВП в специальных электротехнических устройствах.

7.3.1 Устройства для компенсации реактивной мощности.

7.3.2 Устройства катодной защиты подземных металлических сооружений от электрохимической коррозии.

7.3.3 Источники питания энергосберегающего светотехнического оборудования.

7.4 Выводы по разделу 7.

В настоящее время силовые полупроводниковые выпрямители (СППВ) мощностью от единиц до нескольких сотен киловатт относятся к наиболее востребованным типам преобразователей электрической энергии.

Источники бесперебойного питания компьютерных систем, систем автоматики и телемеханики, радиотехнических комплексов, источники питания оперативных цепей подстанционного оборудования, электропривода постоянного тока, сварочного оборудования, судового оборудования и оборудования летательных аппаратов, систем электроосвещения с энергосберегающим светотехническим оборудованием, систем электрохимической защиты металлических подземных сооружений от коррозии, технологического оборудования сельскохозяйственного назначения — далеко не полный перечень оборудования и систем, в составе которых используются эти преобразователи. При этом область их применения постоянно расширяется [5, 8, 12, 33, 38, 49, 50, 58, 62, 80, 93, 104, 112, 128, 137, 138, 141, 171, 176, 179, 211, 227, 232, 254].

Большинство современных СППВ выполняется по трехфазным схемам, которые, с одной стороны, представляют собой симметричную нагрузку по отношению к трехфазной сети, а с другой - в меньшей степени подвержены влиянию асимметрии питающих напряжений [15, 31, 34, 36, 82, 178, 180, 181, 182, 208, 219, 229, 230, 238, 239].

Благодаря обширным исследованиям, проведенным в 50-90 годы прошлого века в области силовой электроники плеядой таких известных ученых, как Каганов И.Л., Глинтерник С.Р., Демирчян К.С., Ковалев Ф.И., Крайчик Ю.С, Крогерис А.Ф., Поссе A.B., Размадзе Ш.М., Жежеленко И.В., Толстов Ю.Г., Булгаков A.A., Чиженко И.М., Шипилло В.П., Анисимов Я.Ф., Розанов Ю.К., Маевский O.A., Зиновьев Г.С, Забродин Г.С., Тонкаль В.Е., Мыцык Г.С. и многих других, была сформирована общая теория и разработаны, основы проектирования трехфазных СППВ [5, 33, 53, 72, 81, 95, 98, 109; 100, 110, б .'

120, 122. 125. 165. 166, 168, 174, 176, 233, 234. 252. 254].

Вместе с тем известно, что полупроводниковые преобразователи с трехфазными схемами; выпрямления имеют низкий коэффициент мощности; (не более 0,7) и являются мощными источниками кондуктивных помех. При этом высшие гармоники в составе их входных токов приводят к дополнительному нагреву статорных и роторных обмоток генераторов, потребителей переменного тока и кабельных, трасс,: вызывают сбои в работе вычислительной:техники, устройств; связи; автоматики и микропроцессорных систем управления различного назначения; в,том числеj их собственных систем управления [1, 3, 7, 54, 79, 84, 111, 127, 163, 176, 240]. Поэтому применение СППВ, особенно в системах электроснабжения с источниками соизмеримой мощности, создает серьезные проблемы в части их электромагнитной совместимости (ЭМС)-с оборудованием этих систем [13, 33, 34, 38, 41, 51, 60, 78, 95, 101, 106, 115,

121, 172,,189; 237, 240, 241, 244]. ; ;

Известно; что одним из перспективных направлений повышения уровня

ЭМС. силовых полупроводниковые выпрямителей и улучшения, качества преобразования трехфазного переменного тока; в-постоянный является "увеличение фазности выпрямления силовых схем С1ШВ на базе преобразователей' числа фаз или многофазных трансформаторов [2, 14, 39. 42, 61, 68; 105,,113, 123, 162, 177, 200, 201, 213,215.221, 222; 247].

Первые работы в этом направлении были выполнены Климовым Н.С., Бамдасом Ä.M., Размадзе Ш.М., Ворфоломеевым Г.Н. [41, 63-65, 113, 174]. Однако в этих работах, как правило, рассматривались многофазные CHI IB на базе традиционных однофазных или трехфазных трансформаторов с пульсирующим магнитным полем, применение которых на практике не позволяло создать симметричную многофазную систему с высокими удельными технико-экономическими показателями.

Новый импульс развития многофазные СППВ получили в 80-90-е годы благодаря разработке современных технологичных конструкций многофазных трансформаторов с вращающимся магнитным полем (ТВП). Первые такие разработки были выполнены научными коллективами под руководством профессора,H.H. Левина, а затем - профессора Б.Х. Гайтова [17, 18, 21, 142144]; При этом определенный вклад в развитие этого направления; внесли Свиридов Г.М1., Шукалов В:Ф;5 Чёревко А.И. [19- 20; 102, 247^ 250]i

На базе новых конструкций ТВП были изготовлены опытные образцы многофазных СГ1ПВ, экспериментальные исследования; которых подтвердили перспективы их практического применения. При этом следует отметить, что для их разработки использовались традиционные методы расчета трехфазных выпрямителей и электрических машин, не учитывающие особенностей конструкции ТВП и работы его в составе СППВ. :

Таким образом, исследования, направленные на разработку теоретических и схемотехнических основ многофазных Gl 111В на базе ТВП, являются актуальными. Объект исследования: силовые полупроводниковые выпрямители на базе многофазных ТВП: .

Предмет исследования: электромагнитные процессы в силовых полупроводниковых выпрямителях на; базе ТВП:

Цель работы состоит в решении проблемы повышения: качества преобразования' трехфазного переменного тока в постоянный в. системах электроснабжения ограниченной мощности за счет разработки теоретических положений и схемотехнических решений силовых полупроводниковых выпрямителей; на базе трансформаторов с "вращающимся магнитным- полем, внедрение которых имеет важное ; отраслевое и хозяйственное значение и вносит значительный вклад-в экономику страны. . ,

Для достижения цели решались следующие задачи исследования:'

1. Разработка новых конструкций трансформаторов с вращающимся магнитным полем и схемотехнических решений многофазных.силовых полупроводниковых выпрямителей на их основе:

2. Исследование особенностей работы трансформаторов с вращающимся магнитным полем в составе многофазных силовых полупроводниковых выпрямителей.

3. Разработка теоретических положений для проектирования многофазных силовых полупроводниковых выпрямителей на базе ТВП с учетом особенностей их работы.

4. Разработка и исследование математических моделей ТВП и СППВ на их основе в статических и динамических режимах работы.

5. Экспериментальные исследования многофазных силовых полупроводниковых выпрямителей на базе ТВП в статических и динамических режимах работы и сравнительная оценка их энергетических характеристик.

6. Разработка рекомендаций по практическому применению СППВ на основе ТВП.

Методы исследования выбирались исходя из постановок решаемых задач с учетом особенностей исследуемого объекта и включают: классические методы теории электрических и магнитных цепей, методы гармонического анализа и матричного исчисления, численные методы математического моделирования и моделирования в среде МаЛаЬ^тиНпк, методы теории вероятностей и математической статистики, методы теории планирования эксперимента, а также экспериментальные исследования.

Научная новизна диссертационной работы определяется следующими положениями:

- систематизированы принципы формирования многофазных систем ЭДС в многофазных трансформаторах;

- разработаны новые конструкции многофазных трансформаторов с вращающимся магнитным полем для СППВ, характеризующиеся полной симметрией магнитных и электрических цепей;

- разработаны математические модели, адекватно отображающие электромагнитные процессы в ТВП и СППВ на их основе, которые позволяют исследовать статические и динамические режимы работы СППВ на базе ТВП;

- выявлены особенности работы ТВП в составе СППВ, позволяющие улучшить их технико-экономические показатели при использовании как в двухтактных (мостовых), так и в однотактных (полумостовых) схемах выпрямления;

- разработаны новые схемы соединения многофазных вторичных обмоток ТВП, получены аналитические выражения для их расчета и сформулированы рекомендации по их практическому применению;

- предложена методика расчета ТВП и силовой части СППВ на базе ТВП с учетом особенностей их совместной работы;

- разработаны рекомендации по практическому применению новых схемотехнических решений СППВ на базе ТВП.

Практическая ценность диссертационной работы определяется следующими результатами:

- разработаны новый способ и технология изготовления ТВП с высокими технико-экономическими показателями;

- предложена методика определения оптимальных геометрических размеров ТВП по критерию минимума стоимости активных материалов;

- разработана принципиальная электрическая схема СППВ с девятифаз-ным ТВП;

- разработан девятифазный сварочный выпрямитель типа МСВ-301 с улучшенными по сравнению с аналогами на 8-10% КПД, на 5-8% коэффициентом мощности и уменьшенном на 15-20% электропотреблении.

По результатам исследований на предприятии ДО АО «Электрогаз» ОАО «Газпром» в филиале «Афипэлектрогаз» (г. Краснодар) изготовлена серия сварочных выпрямителей типа МСВ-3 01.

Производственные испытания полуавтоматов ПДГМ-301 с источниками питания на базе сварочных выпрямителей МСВ-301 в течение 2007-2010 г.г. показали, что данные полуавтоматы имеют более высокие энергетические и эксплуатационные показатели, чем полуавтоматы ПДГ с источниками питания ВДУ-3020, и могут быть рекомендованы для внедрения в промышленное производство.

Методики расчета ТВП и силовых схем СППВ на их основе, а также математические модели ТВП и СППВ применяются при.разработках сварочного оборудования в ДОАО «Электрогаз» ОАО «Газпром» и унифицированных силовых полупроводниковых источников постоянного тока многоцелевого назначения в ООО «Атомэлектроприбор» (г. Белгород), а также используются В'учебном процессе на факультете нефти, газа, энергетики и безопасности* КубГТУ по дисциплинам «Электрические машины» и- «Электромеханика»-кафедры электротехники и электрических машин. Образцы сварочного оборудования с МСВ на основе ТВП экспонировались на специализированной выставке-ярмарке «Сварка-2007» (10-12 мая 2007 г., г. Сочи) и: были удостоены медали «За отличное качество продукции» и диплома «За оригинальные схемотехнические решения, реализованные в сварочном выпрямителе МСВ-301».

Достоверность полученных результатов и выводов диссертационной' работы подтверждаются корректностью поставленных задач, обоснованностью принятых допущений и адекватностью используемых при исследовании математических моделей и методов, строгостью выполненных математических преобразований, высокой сходимостью результатов математического моделирования и экспериментальных исследований, признанием результатов исследований научным сообществом, апробацией и результатами внедрения в промышленном производстве1.

На защиту выносятся:

- новые конструкции многофазных ТВП;

- способ и технология изготовления ТВП с высокими технико-экономическими показателями;

- математические модели ТВП и СШ1В на'базе ТВП, которые позволяют исследовать статические и динамические режимы работы СППВ на базе ТВП;

- основные теоретические положения по расчету силовой части СППВ на базе ТВП и методика расчета ТВП4с учетом особенностей их работы в составе СППВ;

- результаты математического моделирования и экспериментальных исследований СППВ на базе девятифазных ТВП в статических и динамических режимах работы.

Апробация работы.

Основные положения и результаты диссертационной работы были доложены и,, после их обсуждения; одобрены: на Всесоюзной научно-технической . конференции «Проблемы энергосбережения)) (г! Киев, : АН УССР* 1991), на 1-й научно-технической конференции РВ (г. Краснодар, Краснодарское ВВКИУРВ; 1992), на П-й научно-технической-конференции РВ (г. Краснодар, Краснодарское ВВКИУРВ. 1993), на научно-техническом семинаре РВ: «Энергетика 2005» (г. Краснодар, Краснодарское ВВКИУРВ; 1994), на Ш-й научно-технической конференции РВ' (г. Краснодар,, Краснодарское ВВКИУРВ; 1995); на П-й краевой научной конференции молодых ученых «Современная- проблема экологию) (г. Геленджик, Краснодарский край, 1995), на ГУ-й научно-технической конференции РВ (г. Краснодар, Краснодарское ВВКИУРВ, 1996); на научно-практической конференции КубГТУ (г. Краснодар, 1996), на 11-й Международной конференция по электромеханике и электротехнологии; (Крым, 1996), на научно-техническом семинаре РВ «Энергетика 2005» (г. Краснодар, Краснодарское ВВКИУРВ, 1996); на У-й научно-практической конференции, РВ (г. Краснодар,. Краснодарское ВВКИУРВ, 1997), на 11-й научно-технической конференции «Электроприводы переменного» тока» ЭППТ-98, 24-26 февраля 1998 г. (г. Екатеринбург, Уральский ГТУ), на Ш-й Международной конференции по электромеханике и электротехнологии (г. Клязьма, 1998), на научной конференции КубГАУ по итогам 1998 г. (г. Краснодар, Министерство с/х: и продовольствия РФ, КубГАУ, 1999), на ХХУШ-й научной конференции: студентов и молодых ученых вузов'Юга России (г. Краснодар, 2001). на ХХУШ-й сессии Всероссийского семинара «Кибернетика энергетических систем» (г. Новочеркасск, 25-26 октября 2006 г.); на П-й международной научно-практической конференции «Образование и наука без границ — 2006» (г. Днепропетровск, Наука и образование, 2006), на 12-й Всероссийской научно-технической конференции «Пути повышения надежности, эффективности и безопасности энергетического производства», 01-05 июня 2009 г. (Краснодарский край, Геленджикский район, с. Дивноморское), на Международной научной конференции «Технические и технологические системы» (г. Краснодар, КубГАУ, 2009), на 1-й Межвузовской научно-практической конференции «Автоматизированные информационные и электроэнергетические системы» (г. Краснодар, КубГТУ, 2010), на 1Х-Й Международной научно-практической конференции «Проблемы и достижения в промышленной энергетике» в рамках выставки «Энергетика и электротехника — 2010» (г. Екатеринбург, 24-26 ноября 2010 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 120 научных работах, включая: 1 монографию, 1 учебник, 38 авторских свиде тельствах и патентов на изобретения, полезные модели и промышленный образец, а также 14 статей в журналах, входящих в Перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора наук.

Личный вклад. Постановка и решение теоретических вопросов, основные научные результаты работы принадлежат лично автору. Разработка новых конструкций ТВП, а также способа и технологии их изготовления выполнена автором. Экспериментальные исследования и производственные испытания проведены научно-техническим коллективом под руководством автора.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, семи разделов, заключения, списка литературы из 256 наименований, 3 приложений. Работа изложена на 314 страницах машинописного текста, содержит 139 рисунков и 21 таблицу.

7.4 Выводы по разделу 7

1. Сварочные выпрямители на основе трехфазных трансформаторов в традиционном исполнении и трехфазных двухтактных (мостовых) выпрямителей имеют низкие значения коэффициента полезного действия и коэффициента мощности, а также большой уровень пульсаций выпрямленного напряжения и искажений синусоидальности кривой напряжения питающей сети, что обуславливает повышенный расход электроэнергии и снижение качества сварного шва даже в условиях выполнения сварочных работ сварщиками высокой квалификации.

2. В значительной степени недостатки трехфазных сварочных выпрямителей могут быть устранены за счет использования многофазных сварочных выпрямителей типа МСВ на базе ТВП с числом фаз вторичной обмотки более трех, которые по сравнению с аналогами отличаются:

- существенно меньшими пульсациями выпрямленного напряжения, что приводит к улучшению условий зажигания и горения дуги и, значит, к повышению качества сварного шва;

- значительно меньшим искажающим воздействием на напряжение питающей сети, что позволяет использовать их при питании от автономных источников электрической энергии соизмеримой мощности;

- меньшим электропотреблением за счет более высоких значений коэффициента мощности и коэффициента полезного действия.

3. Высокие технико-экономические показатели МСВ на базе ТВП позволяют использовать их не только в сварочном' оборудовании для электродуговой сварки покрытыми электродами, но и для полуавтоматической сварки в среде инертных газов, а также для прецизионной, например, автоматизированной аргонодуговой сварки.

4. На основе многофазного агрегатированного ТВП возможно создание унифицированных многопостовых сварочных выпрямителей с улучшенными удельными массогабаритными и энергетическими показателями.

5. Применение СППВ на базе ТВП в составе УГП позволяет повысить уровень их ЭМС с источниками питания ограниченной мощности и уменьшить установленную мощность последних на 10-15% по сравнению с УГП, в составе которых используются СППВ на базе трехфазных тиристорных выпрямителей.

6. Для повышения уровня ЭМС на электрических станциях и подстанциях с микропроцессорными системами релейной защиты и управления в качестве источников выпрямленного оперативного тока целесообразно использовать СППВ на базе ТВП.

7. На базе ТВП возможно • создание трехфазных кольцевых реакторов силовых фильтров высших гармоник и ограничителей коммутационных токов для УКРМ, а также УКЗ для защиты подземных металлических сооружений от электрохимической коррозии и источников электропитания светодиодных источников света с улучшенными технико-экономическими показателями.

259

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенные исследования показали, что важнейшим направлением комплексного решения проблемы улучшения качества электрической энергии в системах электроснабжения с СППВ является повышение фазности выпрямления этих преобразователей на базе многофазных трансформаторов. При этом было установлено, что, несмотря на большое количество известных схемотехнических решений МТ, наиболее перспективными являются ТВП, в которых для формирования многофазной системы ЭДС используется принцип вращающегося магнитного поля. В результате получены следующие основные результаты:

1. Разработаны новые конструкции ТВП, которые позволяют изготавливать многофазные трансформаторы для СППВ с практически полной симметрией магнитных и электрических цепей и, благодаря этим особенностям, соединять их вторичные многофазные обмотки по схемам, характерным как для трансформаторов, так и для электрических машин - многолучевая звезда, комбинированная звезда, многоугольник, комбинированный многоугольник, кольцевой многоугольник. При этом обмотки могут быть распределенными, многополюсными и уложены с укорочением шага.

2. Установлено, что важнейшим конструктивным параметром ТВП является воздушный зазор в его магнитной системе между ярмами (зубцами) и стержнями (кольцевыми магнитопроводами), наличие которого обеспечивает необходимые условия для создания вращающегося магнитного поля в ТВП. Причем величину этого зазора необходимо выбирать такой, чтобы магнитная проводимость воздушного зазора была на порядок меньше магнитной проводимости остальных участков магнитной цепи ТВП.

3. Предложен новый способ изготовления ТВП, позволивший разработать технологию его производства сопоставимую по уровню сложности с технологией производства традиционных трехфазных трансформаторов.

4. Предложена методика расчета ТВП и получены основные аналитические выражения для расчета силовой части СППВ на базе ТВП, которые на начальном этапе исследований позволили рассчитать и изготовить их физические модели, а в последующем — опытные и промышленные образцы.

5. Показано, что выбор рационального числа фаз вторичной обмотки ТВП необходимо осуществлять с учетом реальных (возможных) значений показателей качества электроэнергии на входе СППВ и требований электроприемников к качеству выпрямленного напряжения, а также к параметрам переходных процессов на выходе СППВ.

6. Исходя из опыта производства, с учетом конструктивных и технологических особенностей ТВП установлено, что для обеспечения наилучших энергетических показателей его единичная мощность не должна превышать 20 кВА, а число фаз вторичной обмотки — пятнадцати. При этом СППВ мощностью более 20 кВА целесообразно изготавливать на базе агрегатированных ТВП.

7. Анализ схемотехнических моделей СППВ на базе ТВП показал, что:

- принятое в ТВП размещение первичной и вторичной обмоток исключает вынужденное намагничивание элементов магнитопровода в случае использования его в СППВ с однотактными (полумостовыми) схемами выпрямления, что позволяет повысить технико-экономические показатели СППВ с применением таких схем и расширить область их применения;

- при одном и том же фазном напряжении многофазной вторичной обмотки ТВП за счет использования различных схем ее соединения можно получить пять различных уровней выпрямленного напряжения с коэффициентом схемы от 1,37 до 4,03 при практически одинаковых значениях коэффициентов использования вентилей схемы выпрямления;

- стоимость активных материалов ТВП может быть минимизирована на основе оптимизации при различном числе фаз его вторичной обмотки.

8. На основе метода переменных состояния и в среде Ма(.ЬаЬ разработаны математические модели ТВП и СППВ на базе ТВП, которые адекватно отображают реальные электромагнитные процессы и позволяют их исследовать в статических и динамических режимах работы.

9. Математическое моделирование показало- что:

- вращающееся магнитное: поле в ТВП, отличается от кругового: модули пазовых магнитных потоков при движении по окружности; магпитопровода пе- ' риодически принимают одно из;двух значений; большее из которых отличается от меньшего на 3,5 %, а фазовые сдвиги между соседними потоками отличаются от угла 7i/m2. Поэтому при проектировании ТВП для формирования в нем кругового магнитного поля необходимо использовать витковый и параметрический способы коррекции поля;

- при работе ТВП на< многофазный выпрямитель в формировании выходного тока Gl 111В за один период напряжения питания участвует одновременно по три-четыре вентиля в анодной и катодной группах схемы выпрямления и, соответственно, - по шесть-семь фаз, вторичной обмотки. ТВП, что обеспечивает уменьшение действующего значения тока как в вентилях, так и в обмотках,, что обуславливает повышение коэффициента их использования. При этом; важной особенностью работы ТВП в составе СППВ является и то, что в токах всех фаз вторичной обмотки доминирует первая гармоническая составляющая; За счет этого кривые фазных токов первичной обмотки ТВП по форме приближаются к синусоиде, что обусловливает меньшие искажения кривой напряжения источника питания соизмеримого по мощности с мощностью СПИВ;

- свойства СППВ существенно зависят от схемы соединения обмоток ТВП, что подтверждается различием соответствующих им внешних характеристик;

- увеличение фазности выпрямления позволяет при обеспечении одного: и того же заданного уровня; качества электроэнергии на выходе выпрямителя с индуктивно-емкостным фильтром в статическом режиме одновременно достичь снижения динамической нестабильности переходного процесса — уменьшить максимальное отклонение выходного напряжения СППВ от установившегося значения и сократить его длительность.

10. В ходе экспериментальных исследований установлено, что:

- разработанные математические модели ТВП\и СППВ адекватно и достоверно отражают качество и характер электромагнитных процессов в них, а расхождения экспериментальных данных и данных: математического моделированиям превышают 10%; .

- степень» искажающего:воздействия СППВ на напряжение источника питания во многом зависит не только от фазности выпрямления, но и от схемы соединения вторичных обмоток ТПВ. При этом по энергетическим характеристикам наиболее предпочтительной является схема соединения» вторичной обхмотки ТВП в многоугольник кольцевой^ при которой'коэффициент искажения формы кривой тока первичной обмотки СППВ (4,8 %) ■ практически в два раза; меньше, чем при многоугольнике (8,8 %). и почти, в 4 раза меньше, чем при, много лучевой звезде/(18%), комбинированной звезде (20 %) и комбинированном треугольнике (18.7 %);

- СППВ на базе ТВП обладают лучшими энергетическими и массогабарит-ными показателямишо сравнению с отечественными и зарубежными аналогами: коэффициент полезного действия — на 8-10%, коэффициент мощности - на 5-8 %, масса — до 25%.

- натурные испытания- преобразователей1 типа МСВ в составе мношпосто-вых электросварочных комплексов подтверждают высокий уровень их электромагнитной совместимости как между собой, так и с дизель-электрическими установками соизмеримой мощности. В результате применение таких преобразователей в качестве сварочных выпрямителей позволяет увеличить долю; выпрямительной нагрузки этих источников электроэнергии с 20-30 до 50-60 % щ.следовательно, уменьшить их установленную мощность;

- сварочные выпрямители; типа МСВ характеризуются; значительно' меньшими; искажениями входного тока и выходного напряжения по сравнению со' сварочными аппаратами инверторного типа, поэтому при. повышенных требованиях к уровню электромагнитной совместимости сварочного оборудования применение сварочных выпрямителей на основе СППВ с ТВП является более предпочтительным. •

11. Практическое применение СППВ на базе ТВП позволяет:

- улучшить технико-экономические показатели сварочного оборудования для электродуговой сварки покрытыми электродами, полуавтоматической сварки в среде инертных газов, а также оборудования для прецизионной, в том числе, автоматизированной аргонодуговой сварки;

- повысить уровень ЭМС установок гарантированного питания с источниками питания ограниченной мощности и уменьшить установленную мощность последних на 10-15% по сравнению с традиционными УГП;

- повысить уровень ЭМС источников выпрямленного оперативного тока с микропроцессорными системами релейной защиты и управления на электрических станциях и подстанциях;

- улучшить технико-экономические показатели устройств защиты подземных металлических сооружений от электрохимической коррозии и источников электропитания светодиодных источников света.

1. Ainsworth, J.D. Harmonic instability between controlled static converters and a. c. networks. - Proc. 1.E, 1967, Vol. 14. - № 17, p. 949-957.

2. Busemann, F. The Influence of the Number of Phase Used in a Converter on Harmonics//Direct Current. 1954. - Vol. 2. — № 3.

3. Dallenbach, W. Current and Voltage Conditions in the Graetz Three- Phase • Rectifier Bridge Circuit//Direct Current. 1958. - Vol. 4. - № 3.

4. Dewan, S.B. Design of an input filter for the six-pulse bridge rectifier // S.B. Dewan, E.B. Shahrodi. IEEE Trans. Ir.d. Appl. 1985, № 5, p. 1168-1175,

5. Grossgrove, W.A. United States SST Electrical Power system evaluation. — AIAA Paper, 1972, N 1055, p. 1-8.

6. Hammond, P. A. Harmonic filter installation to reduce voltage distortion from static power converters // IEEE Ind. Appl. Soc. 21st Annu. Meet. Denver, Colo Sept 28-Oct. 3. Conf. Rec. Pt. 2, New York, 1986, p. 1667-1672.

7. Harell, P.A. Theoretical analysis of harmonic instability in a. c. — d. c. converters. - Proc. IEE, 1970, № 9, p. 1869-1878.

8. Kimbark, E.W. Direct Current Transmission. — New York: Wiley, 1971.

9. Odendal, E. X. Interaction between power electronic converters and the supply network // E.X. Odendal, R.G. Harley. — Electr. Power Syst. Res, 1986, № l,p. 63-68.

10. The patent of the USA № 4 779 181: John H; Traver, La Habra and other authors. Multiphase low harmonic distortion transformer.//Official Gazette, 88.10.18, т. 1095, № 3, (МЕСИ 4 H 02 M 5/02).

11. Uhlmann, E. Power Transmission by Direct Current. Berlin - Heidelberg - New York: Springer Vtrlag, 1975.

12. A.c. 1003269, СССР, МПКН 01 F 27/30. Фильтр-для'подавления высших гармоник тока. Текст. / H.H. Левин, H.A. Сингаевский, С.И. Ше-ленок (СССР). № 3203215; заявл. 01.08.1982; опубл. 30.12.1983. Бюл. № 49. -4с.: ил.

13. A.c. 1064326, СССР, МПК Н 01 F 27/30. Активная часть трансформатора Текст. / H.H. Левин, H.A. Сингаевский, С.И. Шеленок, С.А. Янюк, Ю.К.Розанов (СССР).3422215; заявл. 15.04.1982; опубл. 30.12.1983. Бюл. № 48.-3 с. : ил.

14. A.c. 1125665 СССР, МПК Н 01 F 33/02// Н 02 М 9/02. Многофазный трансформатор Текст. / Н.Н.Левин, H.A. Сингаевский, С.А. Янюк (СССР). № 3522738/24-07; заявл. 16.12.1982; опубл. 23.11.1984. Бюл. № 43.-3 е.: ил.

15. A.c. 524234 СССР, МПК Н 01 F 33/02// Н 02 М 9/02. Статический регулируемый трансформатор с вращающимсямагнитным полем Текст. / В.Ф. Шукалов, H.A. Иванова (СССР). -1976. Бюл. № 29. 3 е.: ил.

16. A.c. 855892 СССР, МПК Н 01 F 33/02// Н 02 М 9/02. Устройство для компенсации высших гармоник Текст. / Кузнецов Л.Е., Свиридов Г.М., Хомяк В.А. и др. (СССР). -1981. Бюл. № 30. 5 е.: ил.

17. A.c. № 1089718 СССР, МПК Н 01 F 33/02// Н 02 М 9/02. Способ сбор-tки многофазного трансформатора Текст. / Н.Н.Левин, H.A. Сингаевский, С.А. Янюк (СССР). № 3522777/24-07; заявл. 16.02.1983; опубл. 02.12.1984. Бюл. № 44.-3 е.: ил.

18. A.c. № 1305813, СССР, МКИ3 Н 02 М 1/08. Система параллельно работающих инверторов тока Текст. / В.А. Атрощенко, Г.М. Рогожкин,

19. Ю.А. Кабанков, H.A. Сингаевский, A.M. Сухинин (СССР). -№3786844/24-07; заявл. 03.09.1985; опубл. 23.04.1987, Бюл. №15.-4 е.: пл.

20. A.c. № 1415361, СССР, МКИ3 Н 02 М 1/08. Устройство для управления трехфазным выпрямителем Текст. / В.А. Атрощенко, Ю.А. Кабанков, В.К. Кравцов, H.A. Сингаевский (СССР). №4185838/07; заявл. 24.11.1986; опубл. 07.08.1988, Бюл. № 29. - 3 е.: ил.

21. A.c. № 15435516, СССР, МКИ3 Н 02 М 1/08. Преобразователь переменного напряжения в постоянное Текст. / В.А. Атрощенко, В.К. Кравцов, Г.А. Мещеряков, H.A. Сингаевский (СССР). №4363480/07; заявл. 12.01.1988; опубл. 15.10.1989, Бюл. № 31. - 4 е.: ил.

22. A.c. № 1690132, СССР, МКИ3 Н 02 М 7/155. Преобразователь переменного напряжения в постоянное Текст. / H.A. Сингаевский, A.B. Горбачев, А.Е. Церковный (СССР). №4701153/07; заявл. 18.04.1989; опубл. 07.11.1991, Бюл. №41.-3 е.: ил.

23. A.c. № 1725351, СССР, МКИ3 Н 02 М 7/155. Преобразователь переменного напряжения в постоянное Текст. / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев, A.M. Сухинин (СССР). №4772584/07; заявл. 20.12.1989; опубл. 07.04.1992, Бюл. № 13. - 4 е.: ил.

24. A.c. № 1750008, СССР, МКИ3 Н 02 М 7/155. Преобразователь переменного напряжения в постоянное Текст. / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев (СССР). №4855014/07; заявл. 30.05.1990; опубл. 23.07.1992, Бюл. № 27. - 5 е.: ил.

25. A.c. № 1757058, СССР, МКИ3 Н 02 М 7/155. Сетевой выпрямитель Текст. / В.В. Савиных, H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев (СССР).4821264/07; заявл. 14.03.1990; опубл. 23.08.1992, Бюл. № 31. 5 е.: ил.

26. A.c. № 1814176, СССР, МКИ3 Н 02 М 7/12. Преобразователь переменного напряжения в постоянное Текст. / В.А. Атрощенко, H.A. Синга-евский, H.A. Суртаев (СССР). №4887989/07; заявл. 06.12.1990; опубл.0705.1993, Бюл. № 17. 4 е.: ил.t

27. Алексеев, О.В. Электротехнические устройства Текст. / О.В: Алексеев, В.Е. Китаев, А .Я. Шихин. М.: Энергоиздат, 1981. - 273 с.

28. Амосов, A.A. Вычислительные методы для инженеров Текст. / A.A. Амосов, Н.В. Дубинский, Ю.А. Копченова М.: Высш. шк., 1994. - 544 е.: ил.

29. Анисимов, Я.Ф. Судовая силовая полупроводниковая техника Текст. / Я.Ф. Анисимов. JL: Судостроение, 1979. — 192 с.

30. Анисимов, Я.Ф. Электромагнитная совместимость полупроводниковых преобразователей и судовых электроустановок Текст. / Я.Ф. Анисимов, Е.П. Васильев. — Л.: Судостроение, 1990. -264 с.

31. Аншин, В.Ш. Сборка трансформаторов и их магнитных систем Текст. / В.Ш. Аншин, З.И. Худяков. — М.: Высшая школа, 1985.

32. Архангельский, H.JI. Характеристики полупроводниковых преобразователей Текст. / Н.Л. Архангельский, Б.С. Курнышев. Иван. гос. энерг. ун-т. - Иваново, 2000. - 72 с.

33. Атрощенко, В.А. Силовая преобразовательная техника систем электроснабжения. Учебник Текст. / В.А. Атрощенко, H.A. Сингаевский, Ю.А. Кабанков. Краснодар: КВВКИУ, 1994. - 332 с.

34. Атрощенко, В.А. Силовые полупроводниковые выпрямители на основе многофазных трансформаторов с вращающимся магнитным^ полем Текст. / В.А. Атрощенко, H.A. Сингаевский. Краснодар: Издатель. ский»дом - Юг, 2010. — 168 с.

35. Бальян, Р.Х. Тиристорные генераторы и инверторы Текст. / Р.Х. Бальян, М.А. Сивере. — JL: Энергоиздат. Ленинградское отд-ние, 1982. -223 с.

36. Бамдас, A.M. Статические электромагнитные преобразователи частоты и числа фаз Текст. / A.M. Бамдас, В.А. Кулинич, С.В.Шапиро. М.; Л.: Госэнергоиздат, 1969. - 208 с.

37. Барковский, Б.С. Двенадцатипульсовые полупроводниковые выпрямители тяговых подстанций Текст. / Б.С. Барковский, Г.С. Магай, В.П. Маценко и др.; Под ред. М.Г. Шалимова. М: Транспорт, 1990. - 127 с.

38. Беркович, Л.М. О некоторых классах разностных и дифференциальных уравнений с переменными коэффициентами Текст.: Беркович Л.М. Изв. Вузов. Математика. - 1970 - №7. - С. 13-25.

39. Бертинов, А. К. Тороидальные трансформаторы статических преобразователей Текст. / А. К. Бертинов, Д.Б. Кофман. М.: Энергия, 1970. -96 с.

40. Бессонов, Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи Текст. / Л.А. Бессонов. — М.: Высшая школа, 1984. 559 с.

41. Богрый, B.C. Математическое моделирование тиристорных преобразователей Текст. / B.C. Богрый, A.A. Русских. — М.: Энергия, 1972. -184 с.

42. Бронштейн, К.Н. Справочник по математике Текст. / К.Н. Бронштейн, К.А. Семендяев. — М.: Наука, 1986. 544 с.

43. Букреев, С.С. Силовые электронные устройства Текст. / G.C. Букреев. М.*: Радио и связь, 1982. - 183 с.

44. Булатов, О.Г. Тиристорно-конденсаторные преобразователи Текст. /t

45. О.Г. Булатов, А.И. Царенко. М.: Энергоиздат, 1982. - 216 с.

46. Булгаков, A.A. «Полезное напряжение» и шумы квантования управляемых выпрямителей Текст. / A.A. Булгаков. — Электричество, 1977, № 3, с. 43-48.

47. Булгаков, A.A. Исследование квазинепрерывных систем Текст. / A.A. ' Булгаков. М.: Наука, 1973. — 102 с.

48. Булгаков, A.A. Новая теория управляемых выпрямителей Текст. /

49. A.A. Булгаков. М.: Наука, 1970. - 320 с.

50. Быков, Ю.В. Помехи в системах с вентильными преобразователями Текст. / Ю.В.Быков, B.C. Василенко. — М.: Энергоамтомиздат, 1986. -152 с.

51. Векслер, Г.С. Расчет электропитающих устройств Текст. / Г.С. Векс-лер. Киев: Техника, 1978. - 239 с.

52. Веретенников, JI. П. Исследование процессов в судовых электроэнергетических системах Текст. / JI. П. Веретенников. JI.: Судостроение, 1975.-376 с.

53. Вилесов, Д.В. К оценке качества напряжения в трехфазных системах Текст. / Д.В: Вилесов, А.Е. Бондаренко. Электричество, № 5, 1992, с. 53-56.I

54. Вишневский, А.И. Силовые ионные и полупроводниковые приборы Текст. / А.И. Вишневский, B.C. Руденко, А.П. Платов. — М.: Высшая школа, 1975. — 343 с.

55. Влияние длительности открытого состояния тиристоров и коэффициента мощности нагрузки на гармонический состав кривой выходного напряжения трехфазного мостового инвертора напряжения Текст.* /

56. B.А. Лабунцов, О.З. Попков. — В кн.: Преобразовательная техника, 1973 № 4 (38), с. 23-26.

57. Влияние статических преобразователей и мощных нагрузок на питающую сеть Текст. / Г.М. Свиридов, JI.E. Кузнецов, Н.Г. Малышев, В.А. Хомяков. Л.: Судостроение, №5, 1976. - С. 41-53.

58. Войтецкий, В.В. Системы бесперебойного электропитания корабельных электронных комплексов Текст. / В.В. Войтецкий, Ю.А. Губанов. -Морская радиоэлектроника. 2003, №3(6). С. 30-36.

59. Ворфоломеев, Г.Н. Источник постоянного напряжения с шестнадцатикратной частотой пульсации Текст. / Г.Н. Ворфоломеев, Н.И. Щуров, C.B. Мятеж, С.А. Евдокимов. Электротехника, 2003, № 9, с. 34-38.

60. Ворфоломеев, Г.Н. Схема Скотта: История и перспективы совершенствования (к 100-летию создания) Текст. / Г.Н. Ворфоломеев. -Электричество, 1994, № Ю, с. 74-77.

61. Ворфоломеев, Г.Н. Теоретические основы преобразования трехфазной системы токов в девятифазную Текст. / Г.Н. Ворфоломеев, C.B. Мятеж, Н.И. Щуров. Электротехника, 2000, № 11, с. 41-43.

62. Гайтов, Б.Х. Агрегатирование трансформаторов с вращающимся магнитным полем Текст. / H.A. Сингаевский, Б.Х.Гайтов, Я.М. Кашин, Ю.А. Суртаев. — Научно-технический сборник. Выпуск III. Краснодар: КВВАУ, 1997, с 62-66.

63. Гайтов, Б.Х. Построение аксиальных многофазных трансформаторов и их практическое использование Текст. / Б.Х. Гайтов, Т.Б. Гайтова, Я.М. Кашин. — Электротехника, № 7, 2004, с. 36-41.

64. Гармонический анализ кривой МДС трансформатора с вращающимся магнитным полем Текст. / В.А. Атрощенко, Б.Х. Гайтов, H.A. Синга. 271 "■■''■'■■. • ' ' • евский, Ф.И. Жуков. Изв. вузов. Электромеханика, № 1-2, 1997, с:. 9' ■.' 12. . "' J-' •,. , V . .

65. Геллер, Б. Дополнительные поля, моменты, и потери мощности в асинхронных машинах Текст. / Б.Геллер, В.Гамата. -М.; Л.: Энергия, 1964.

66. V- -263 с. . ■" ; • , ■■ . ; ;

67. Герман-Галкин, С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем. MatLab 6.0 Текст. / С.Г. Герман-Галкин. — С.Пб., Корона принт,2001. -320 с. : .

68. Глинтерник, С.Р. Электромагнитные процессы и режимы мощных статических преобразователей Текст.: / С.Р. Глинтерник. Л.: Наука,1968.-308 с. . ".

69. Гольдштейн, Е.И. Пассивные сглаживающие фильтры Текст. / Е.И. Гольдштейн, А.К. Майер. — Томск: Изд. Томского ун-та, ,1916. — 290 с.

70. Гончарук, А.И. Расчет и конструирование трансформаторов. Текст. / А.И: Гончарук.-М.: Энергоатомиздат, 1990.-256 е.: ил.-ISBN 5-28300610-7. ' ;

71. Горюнов,, O.A. Математическое моделирование, многофазных« выпрямителей в среде MatLab Текст. / O.A. Горюнов, H.A. Сингаевский // Автоматизированные информационные и электроэнергетические системы: Материалы I Межвузовской НПК (15-17 сентября 2010 г.) /

72. Сост.: В.А. Атрощенко, P.A. Дьяченко; М-во обре и науки-РФ, ГОУi ',

73. ГОСТ 16110-82. Трансформаторы силовые. Термины и определения Текст. М.: Изд-во стандартов, 1982. - 44 с.

74. ГОСТ 30372-95. Совместимость технических средств электромагнитная1. Термины и определения Текст. М.: Госстандарт России: Изд-во стандартов, 1995.

75. Гринберг, Л.Я. О высокочастотных колебаниях в мощных вентильных преобразователях Текст. / Л.Я. Гринберг. — Электротехника, 1970, № 5, с. 26-28.

76. Губанов, Ю.А. Агрегаты бесперебойного питания корабельных систем Текст. / Ю.А. Губанов. Электропитание: Научн.-техн. сб. / Асс. «Электропитание». М., 2002. Вып. 4. С. 29-35.

77. Демирчян, К.С. Моделирование и машинный расчет электрических цепей Текст. / К.С. Демирчян, П.А. Бутырин. М.: Высш. шк., 1988. -218 е.: ил.

78. Денисов, В.В. Статические преобразователи в судовых электроустановках Текст. / В.В. Денисов, А.Х. Мансуров- Л.: Судостроение, 1970.-200 с.

79. Дмитриев, Б.Ф. К вопросу построения универсальной математической модели обобщенной электрической машины в программной среде Ма1:ЬаЬ 81шиНпк Текст. / Б.Ф. Дмитриев, А.И. Че-ревко, Д.А. Гаврилов. - Электротехника, №27, 2005, с. 3-8.

80. Добрусин, Л.А. Компенсация воздействия вентильной нагрузки на питающую сеть Текст. / Л.А. Добрусин, А.Г. Павлович. — Проблемы технической электродинамики, вып. 45, 1974, с.161-187.

81. Домбровский, В.В. Справочное пособие по расчету электромагнитных полей в электрических машинах Текст. / В.В. Домбровский. — Л.: Энергоатомиздат, 1983. — 256 с.

82. Дорф, Р. Современные системы управления / Р. Дорф, Р. Бишоп. Пер.с англ. Б.И. Копылова. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2004. — 832 с.

83. Драбович, Ю.И. Транзисторные источники электропитания с бестрансформаторным входом Текст. / Ю.И. Драбович, Н.С 'Комаров, Н.Б. Марченко. Киев: Наукова думка, 1984. - 160 с.

84. Дымков, А.М. Расчет и конструирование трансформаторов Текст. / A.M. Дымков. — М.: Высшая школа, 1971.

85. Дьяконов, В.П. MATLAB 6/6.1/6.5 Simulink 4/5. Основы применения. Справочник Текст. / В.П. Дьяконов. — М.:1. СОЛОП-Р, 2002. 580с.

86. Дьяконов, В.П. Simulink 4. Специальный справочник Текст. / В.П. Дьяконов. СПб: Питер, 2002. - 528 с.

87. Емельянов, В.И. Трехфазная мостовая схема, основные уравнения и внешняя характеристика Текст. / Емельянов В.И. — Изв. НИИ ПТ, вып. 8, 1961, с. 171-211.

88. Жежеленко, И.В. Вопросы качества.электроэнергии в электроустановках Текст. / И.В. Жежеленко, Ю.Л. Саенко. ПТГУ. - Мариуполь, 1996.-173с.

89. Жежеленко, И.В. Показатели качества, электрической энергии^ и их контрольна промышленных предприятиях Текст. / И.В. Жежеленко.' — М.: Энергоатомиздат, 1986.— 168с.

90. Железко, Ю.С. Выбор мероприятий по снижению потерь электроэнергии в электрических сетях Текст. / Ю.С. Железко. — М.: Энергоатом- издат, 1989.- 176 с.

91. Забродин, Ю.С. Промышленная электроника Текст. / Ю.С. Забродин. -М.:ВШ, 1982.-496 с.

92. Зиновьев, Г.С. Итоги решения некоторых проблем электромагнитной совместимости вентильных- преобразователей Текст. / Г.С. Зиновьев. Электротехника, № 11, 2000, с. 12-16.

93. Зиновьев, Г.С. Основы преобразовательной техники. 4.2. Выпрямители с улучшенным коэффициентом мощности Текст. / Г.С. Зиновьев. -Новосибирск: НЭТИ, 1971. 79 с.

94. Зиновьев, Г.С. Электромагнитная совместимость устройств силовой электроники Текст. / Г.С. Зиновьев. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1998.-90 с.

95. Иванов, В.А. Многофазные выпрямители на базе трансформаторов с вращающимся магнитным полем Текст. / В.А. Иванов, И.А. Иванова, В.Ф. Шукалов. Л.: Межвузовский сборник №144, ЛЭТИ, 1980, с.120-123.

96. Иванов-Смоленский, A.B. Электрические машины Текст. / A.B. Иванов-Смоленский. -М.: Энергия, 1980. -928 е.: ил.

97. Иванов-Цыганов, А.И. Электротехнические устройства радиосистем Текст. / А.И. Иванов-Цыганов. Учебник для студентов радиотехн. спец. вузов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1984. - 280 е., ил.

98. Игольников, Ю.С. 24-фазный выпрямитель / Ю.С. Игольников. — Электротехника, 2004, № 10, с. 51-54.

99. Иньков, Ю.М. Проблема ЭМС статических преобразователей электрической энергии в системах электроснабжения Ю.М. Иньков, P.P. Мамошин. М.: Информэлектро, 1982. — 72 с.

100. Источники вторичного электропитания Текст. / Под ред Ю.И. Коне-1 ва. -М.: Радио и связь, 1983.-280 с.

101. Каганов, И.Л. Промышленная электроника (общий курс) Текст. / И.Л. Каганов. М.: ВШ, 1968. - 559 с.

102. Каганов, И.Л. Электронные и ионные преобразователи. Ч.З Текст. / И.Л. Каганов. М.: ГЭИ, 1956. - 528 с.

103. Качество электрической энергии на судах Текст. / В. В. Шейнихович О. И. Климанов, Ю. И. Пайкин, Ю. Я. Зубарев. Л.: Судостроение, 1988.- 160 с.

104. Китаев, В.Е. Электротехнические устройства радиосистем Текст. / В.Е. Китаев. М.: Энергия, 1971. - 193 с.

105. Климов, Н.С. Пути создания многофазных трансформаторов и гене-раторов-трасформаторов Текст. / Н.С. Климов. — Электричество, 1958, № 8, с. 50-54.

106. Кобозев, В.А. Сварочные трансформаторы Текст. / В.А. Кобозев, В.В. Коваленко. Ставрополь, 1998. — 227 с.

107. Константинов, Б.А. Качество электроэнергии и электромагнитная совместимость электрооборудования предприятий Текст. / Б.А. Константинов, Жежеленко И.В., Липский A.M. и др. — Электричество, 1977, №3, с.1-7.

108. Копылов, И.П. Математическое моделирование электрических машин276 .•■'.;:.• ' ■ ', V

109. Текст. / И.П. Копылов. М;: Высш. шк., 1994. -318 е.: ил.

110. Костенко, М.П. Электрические машины. 4.2 Текст. / М.П. Костенко, JT.M. Пиотровский: -M.-JI.: Энергия, 1965. 701 с.

111. Крайчик, Ю. С. Классификация гармоник напряжения и тока в цепях с вентильными преобразователями Текст. / Ю. С. Крайчик. — Электричество, 1982, № 7, с. 36-41.

112. Крайчик, Ю:С. Гармоники неканонических порядков в схемах с управляемыми выпрямителями Текст. / Ю.С. Крайчик. — Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, №5, 1966, с. 84-92.

113. Крогерис, А.Ф. Упрощенный метод расчета многофазных выпрямительных схем Текст. / А. Крогерис. — В кн.: Полупроводники и их применение в электротехнике. Вып. 1. Рига, Изд-во АН Латв. ССР, 1961, с. 135-146.

114. Левин, H.H. Математическая модель двухзвенного полупроводникового преобразователя на базе многофазного трансформатора Текст. / H.H. Левин, A.B. Якушков. Изв. АН Латв. ССР. Сер. физ. и техн. наук, 1989, №1, с. 95-100.

115. Либкинд, М.С. Управляемый реактор с вращающимся магнитным полем Текст. / М.С. Либкинд, А.К. Черновец. -М.: Энергия, 1971. — 80 с.

116. Маевский, O.A. Энергетические показатели вентильных преобразователей Текст. / O.A. Маевский. — М.: Энергия, 1978: — 320;с.

117. Макаров, Е.Г. Инженерные расчеты в Mathcad. Учебный курс Текст. / Е.Г. Макаров. С-Пб.: Питер, 2003. - 448 с. /

118. Мерабёшвили, П.Ф. Нестационарные электромагнитные процессы, в системах с вентилями Текст. / П.Ф. Мерабешвили, Е.М Ярошенко. —

119. Кишинев, ШТИИНЦА, 1980. -208 е.: ил. 128. Миловзоров, В.П. Электромагнитные устройства автоматики Текст. 7

120. B.П. Миловзоров.-М.: Высш. шк., 1983; 328 е., ил.129; Милютин, B.C. Источники питания для сварки, Текст. / B.C. Милютин, Н.М. Иванова. Екатеринбург: Изд-во УГЛУ, 1997.- 148 с.

121. Милях, А.Н. Системы неизменного тока на основе индуктивно-емкостных преобразователей Текст. / А.Н. Милях, И.В. Волков. Киев: Наукова думка, 1974. - 216 с.

122. Многофазный агрегатированный трансформатор Текст. / В.А. Атро-щенко, Б.Х. Гайтов, H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев, Я.М. Кашин. — Сб. тезисов докладов на V НТК РВ 17-19 сентября 1997 г., часть И. Краснодар: КВВКИУРВ, 1997, с. 41-44.

123. Многофазный выпрямитель Текст. / H.A. Сингаевский, С.Ю. Герасимов, А.Г. Шунайлов, В.В. Терехов. — Тезисы доклада на XXVIII научной конф. студентов и молодых ученых вузов Юга России (январь — март 2001г.), Краснодар, 2001, с. 172-175.

124. Моин, B.C. Стабилизированные транзисторные преобразователи Текст. / B.C. Моин, H.H. Лаптев. М.: Энергия, 1978. -512 с:

125. Мустафа, Г.М. Математическое моделирование тиристорных преобразователей Текст. / Г.М- Мустафа, И.М. Шаранов. — Электричество, 1978, №11. с. 40-45.

126. Нечитайло, Н.И. Динамические характеристики многофазных управляемых выпрямителей. Текст. / Н.И. Нечитайло, H.A. Сингаевский,

127. C.Ю. Герасимов. — Материалы научной конференции по итогам 2001 года. Краснодар, КубГАУ, 2002, с. 17-21,

128. Оборудование для дуговой сварки Текст. / Справочное пособие. Отв. ред. В.В. Смирнов. JL: Энергоатомиздат. Ленингр. отделение, 1986. -656 с.

129. Оборудование для сварочно-монтажных работ при ремонте магистральных газопроводов Текст. /В.В. Салюков, Е.М. Вышемирский, O.E. Капустин, В.И. Беспалов, H.A. Юхин. Справочное пособие. — М.: ООО «ИРЦ Газпром», 2007. 296 с.

130. Ортега, Дж. Введение в численные методы решения дифференциальных уравнений Текст. / Дж. Ортега, У. Пул. — Пер. с англ.; Под ред. A.A. Абрамова. -М.: Наука, 1986. 288 с.

131. Основы теории цепей Текст. / Г.В. Зевеке [и др.]. М.: Энергоатомиздат, 1989.-528 с.

132. Отчет о НИР (заключительный) № госрег.01.200.113.477. Разработка и исследование энергосберегающих технологий, оборудования и источников электропитания для АПК Текст. / В.В. Ермаков, H.A. Сингаев-ский. Краснодар, КубГАУ, 2005, с. 185-192.

133. Пат. 2082245 Российская Федерация, МПК7 Н 01 F 30/14, Н 02 М 5/14. Многофазный трансформатор Текст. / Н.А Сингаевский, Б.Х. Гайтов, Ф.И. Жуков, H.A. Суртаев, Ю.А. Суртаев (РФ). № 94040930/07; заявл. 08.11.94; опубл. 20.06.97. Бюл. № 23. - 3 с. : ил.

134. Пат. 2218626 Российская Федерация, МПК7 Н 01 F 30/14. Многофазный трансформатор Текст. / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев, А.Е. Церковный, С.Ю. Герасимов, A.C. Супрун (РФ). № 2001122948/09; заявлено 15.08.2001; опубл. 10.12.2003. Бюл. № 34. -4 е.: ил.

135. Пат. 2246151 Российская Федерация, МПК7 Н 01 F; 30/14. Многофазный трансформатор Текст. / Сингаевский H.A., Церковный А.Е., Сапьян A.A., Герасимов С.Ю., Ермаков В.В. (РФ). № 2003113384/09; заявлено 06.05.2003; опубл. 10.02.2005. Бюл. №4.-5 с. 2005.

136. Пат. № 2139586, Российская Федерация, МПК7 H01F 30/14, 38/18. Многофазный трансформатор-фазорегулятор Текст. / Гайтов Б.Х.,

137. Я.М. Кашин, H.A. Сингаевский H.A., Жуков Ф.И., С.Н. Исик.; заявитель и патентообладатель, КубГТУ. № 98106212/09; заявл. 06.04.1998; опубл. 10.10.1999, Бюл. №28. - 4 е.: ил.

138. Пат. на полезную модель № 56396, Российская Федерация, МПК7 Н02М 7/12, 7/155. Устройство катодной защиты (варианты) Текст! /

139. B.B. Ермаков, B.B. Ермаков, Н.И. Мамаев, H.A. Сингаевский, P.P. Шварц; заявитель и патентообладатель ДОАО «Электрогаз» ОАО «Газпром». № 2006110318/22; заявл. 30.03.2006; опубл. 10.09.2006, Бюл. № 25. - 4 е.: ил.

140. Перспективные системы гарантированного питания узла: связи; Текст. / Н;А. Сингаевский, С.Ю. Герасимов, А.Г. Шунайлов, В.В. Терехов. — Межвузовский сборник научных трудов; Краснодар. Краснодарский военный институт, 2001, с. 82-88.

141. Писарев, АЛ. Управление тиристорными преобразователями:Текст. / A.JT: Писарев, Л.П. Деткин. М.: Энергия, 1979. - 264 с.

142. Полупроводниковые выпрямители Текст. / Под ред. Ф.И. Ковалева и Г.П. Мостковой. -М.: Энергия, 1978.-448 с.

143. Полупроводниковые преобразователи электрической энергии Текст. / А. Крогерис, К. Рашевиц, Л. Рутманис и др.; под ред. А. Крогериса. — Рига: Зинатне, 1969. — 531 с.

144. Поссе, А, В. Применение метода, разностных уравнений; для: расчета переходных процессов в преобразователях Текст. / А. В:. Поссе. — Труды ПИИПТ, Л.О. Изд. Энергия, Сб. № 18, с. 3-28.

145. Поссе, А. В. Схемы и режимы электропередач постоянного тока Текст. / А. В. Поссе. Л.: Энергия, 1973. - 303 с.169: Постников; И.М. Проектирование электрических машин; Текст. / ИМ. Постников.-Киев, Гостехиздат УССР, 1960.- 910 с.

146. Применение цифровых вычислительных машин в электроэнергетике Текст.: учебное пособие для вузов / О.В. Щербачев [и др.]. Л.: Энергия, 1980.-240 с.

147. Пчелкин, B.C. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств Текст. / B.C. Пчелкин. — М.: Знание, 1971. 64 с.

148. Разевиг, В.Д. Схемотехническое моделирование с помощью Micro-Cap 7 Текст. / В.Д. Разевиг. — М.: Горячая линия Телеком, 2003. - 368 с.

149. Размадзе, Ш.М. Преобразовательные схемы и системы Текст. / Ш.М. Размадзе. М.: ВШ, 1967. - 527 с.

150. Расчет габаритной мощности ТВП для схем соединения многофазных вторичных обмоток многолучевая и комбинированная звезда Текст. / H.A. Сингаевский, С.Ю. Герасимов, C.B. Кокшаров, A.B. Мильчевич. -Краснодар: Научно-техн. сб. КубГТУ, 2006, с. 55-59.

151. Розанов, Ю.К. Основы силовой электроники Текст. / Ю.К. Розанов -М.: Энергоатомиздат, 1992. 296 с.

152. Розанов, Ю.К. Современные методы регулирования качества электроэнергии средствами силовой электроники Текст. / Ю.К. Розанов, М.В. Рябчицкий, A.A. Кваснюк. Электротехника, №4, 1999, с. 28-32.

153. Розанов, Ю.К. Современные методы улучшения электроэнергии (аналитический обзор) Текст. / Ю.К. Розанов, М.В. Рябчицкий. — Электротехника, №3, 1998, с. 10-17.

154. Ромаш, Э.М. Источники вторичного электропитания радиоэлектронной аппаратуры Текст. / Э.М. Ромаш. М.: Радио и связь, 1981. - 297 с.

155. Руденко, B.C. Основы преобразовательной техники Текст. / B.C. Ру-денко, И.М. Чиженко, В.И. Сенько. М.: ВШ, 1983. - 431 с.

156. Руденко, B.C. Основы промышленной электроники Текст. / B.C. Ру-денко, В.И. Сенько, В.В. Трифонюк Киев: Вища школа, 1985. - 450 с.

157. Руденко, B.C. Преобразовательная техника Текст. / B.C. Руденко, В.И. Сенько. Киев: Вища школа, - 1978. - 424 с. (

158. Сигорский, В.П. Математический аппарат инженера Текст. / В.П. Си-горский. -Киев: Техшка, 1975. 768 с.

159. Сингаевский H.A. Влияние эксцентриситета на работу асинхронной машины в режиме многофазного трансформатора Текст. / H.A. Сингаевский. — Изв.АН Латв.ССР. Сер.физ. и техн. наук. №5. Рига: Зинатне, 1983, с.55-59.

160. Сингаевский, H.A. Влияние многопостового электросварочного комплекса на источник питания ограниченной мощности Текст. / H.A. Сингаевский, В.В. Ермаков // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2006, № 10. С. 20-21.

161. Сингаевский, H.A. К вопросу определения КПД управляемого сварочного выпрямителя на основе ТВП Текст. / H.A. Сингаевский, В.В. Ермаков, В.В. Ермаков, А.Е. Церковный. Научно-техн. сб., Краснодар: КубГАУ, 2005, с. 60-64.

162. Сингаевский, H.A. Комплексное обеспечение современных требований к электроснабжению потребителей Текст. / H.A. Сингаевский,

163. B.B. Ермаков. СПб.: Академия Энергетики, 2005, с. 25-28.

164. Сингаевский, H.A. Математическая модель ТВП в системе MATLAB Текст. / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев. — Краснодар: Материалы международной научной конференции «Технические и технологические системы», КубГАУ, 2009, с. 103-107.

165. Сингаевский, H.A. Методика оценки уровня ЭМС в САЭ с источником электрической энергии ограниченной мощности Текст. / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев. Материалы I НТК PB. Краснодар: Краснодарское ВВКИУРВ, 1992, с. 32-35.

166. Сингаевский, H.A. Многофазные сварочные выпрямители на основе ТВП Текст. / H.A. Сингаевский, В.В. Ермаков, А.Е. Церковный; «Сварочное производство». М.:, №11, 2005. - с. 37-40. - ISSN 0491-6441.

167. Сингаевский, H.A. Многофазный преобразователь типа ППС на основе ТВП Текст. / H.A. Сингаевский, Н.А.Суртаев, Ю.А. Суртаев, В.В. Терехов. Научно-технический сборник. Выпуск III. Краснодар: КВВАУ, 1997, с 67-69.

168. Сингаевский, H.A. Многофазный сварочный выпрямитель на основе ТВП Текст. / H.A. Сингаевский, А.Е. Церковный, С.Ю. Герасимов, В.В. Ермаков. Научно-техн. сб., Краснодар: КубГАУ, 2003, с. 133141.

169. Сингаевский., H.A. Особенности использования многофазных выпрямителей на основе ТВП Текст. / H.A. Сингаевский, А.Г. Кудряков, А.Е. Церковный, В.В; Ермаков, А.Я: Штраус. Mi: Механизация и электрификация.сельского хозяйства, №8, 2007, с. 17-18.

170. Сингаевский, H.A. Особенности работы ТВП в составе: многофазного сварочного выпрямителя Текст. / H.A. Сингаевский, В.В. Ермаков, А.Е. Церковный. Краснодар: Сб. научных статей, «Электроэнергетические комплексы и системы», КубГТУ, 2009, с. 156-159.

171. Сингаевский, H.A. Перспективы применения многофазных низкочастотных выпрямителей Текст. / H.A. Сингаевский, А.Г. Демьянченко, В.В. Ермаков, В.В. Ермаков, А.Е. Церковный. — Научно-техн. сб., Краснодар: КубГАУ, 2005, с. 53-59.

172. Сингаевский, H.A. Полуавтомат для дуговой сварки в среде углекислого газа Текст. / H.A. Сингаевский, А.Г. Кудряков, А.Е. Церковный, В.В. Ермаков, А.Я. Штраус. — М.: Механизация и электрификация сельского хозяйства, №8, 2007, с.15.

173. Сингаевский, H.A. Преобразователь переменного напряжения в постоянное с бестрансформаторным входом Текст. / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев, Ю.А. Суртаев. Материалы II НТК РВ, Краснодар: Краснодарское ВВКИУРВ, 1993, с. 71-74.

174. Сингаевский, H.A. Применение многофазных сварочных выпрямителей при восстановлении и ремонте деталей сельскохозяйственных машин Текст. / H.A. Сингаевский. М.: Механизация и электрификация сельского хозяйства, №8, 2007, с. 16.

175. Сингаевский, H.A. Принципы построения многофазных трансформаторов для силовых полупроводниковых выпрямителей Текст., / H.A. Сингаевский. — М.: Механизация и электрификация сельского хозяйства, №9, 2006, с.45.

176. Сингаевский, H.A. Пути обеспечения ЭМС полупроводниковых преобразователей в САЭ Текст. / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев. Труды научно-техн. семинара «Энергетика 2005», Краснодар: Краснодарское ВВКИУРВ, 1994, с. 52-55.

177. Сингаевский, H.A. Работа ТВП на многофазный однотактный выпрямитель Текст. / H.A. Сингаевский, H.A. Суртаев, А.Е. Церковный.-Краснодар: Сб. научных статей «Электроэнергетические комплексы и системы», КубГТУ, 2009, с. 160-162.

178. Сингаевский, H.A. Расчет трансформатора с вращающимся магнитным полем Текст. / H.A. Сингаевский [и др.] // Электроэнергетические комплексы и системы: Материалы международной НПК КубГТУ. -Краснодар, 2006. С. 214-217.

179. Сингаевский, H.A. Трансформаторы с вращающимся магнитным полем многофазных силовых полупроводниковых преобразователей

180. Текст. / H.A. Сингаевский. — М.: Механизация и электрификация сельского хозяйства, №12, 2006, с.46-48.

181. Сингаевский, H.A. Улучшение уровня ЭМС в САЭ при использовании трансформаторов с вращающимся магнитным полем Текст. / H.A. Сингаевский, Б.Х. Гайтов, Ф И. Жуков. — Известия вузов. Электромеханика, 1997, №6, с. 32-37.

182. Сингаевский-, H.A. Условия* преобразования числа фаз в» трансформаторе с вращающимся магнитным, полем Текст. / H.A. Сингаевский. -Тезисы докладов. III-я Международная конференция, по электромеханике и электротехнологии, Клязьма, 1998. — С. 71.

183. Синдеев, И.М. Электроснабжение летательных аппаратов Текст. / И.М. Синдеев. М.: Транспорт, 1982. - 272 с.

184. Система показателей и нормирование качества электрической энергии Текст. / Б.А. Константинов, И.В. Жежеленко, В.Н. Никифорова и др. —

185. Электричество, 1978, № 9, с. 11-19.

186. Тихомиров, П.М. Расчет трансформаторов Текст. / П.М1. Тихомиров. М.: Энергия, 1968: - 456 с.

187. Толстов, Ю. Г. Автономные инверторы тока Текст. / Ю.Г. Толстов. -М.: Энергия, 1978.-208 с.

188. Толстов, Ю.Г. Состояние и перспективы развития вентильной преобразовательной техники Текст. / Ю.Г. Толстов. — Изв. вузов. Электромеханика, 1974, № 4, с. 354-365.

189. Тонкаль, В.Е. Вентильные преобразователи переменной структуры Текст. / В.Е. Тонкаль и др.- Киев: Наукова думка, 1989. 336 с.

190. Тонкаль, В.Е. Вентильные преобразователи переменной структуры Текст. / В.Е. Тонкаль, B.C. Руденко, В.Е. Жуйков и др. ИЭД АН УССР, Киев, Наукова думка, 1990. - 335с.

191. Уайт, Д. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и непреднамеренные помехи Текст. / Д. Уайт. М.: Сов. радио, 1977, вып. I. — 347 с.

192. Уайт, Д. Электромеханическое преобразование энергии Текст."/ Д. Уайт, Г. Вудсон. М.; Л.: Энергия, 1964. - 528 с.

193. Фишлер, Я.Л. Трансформаторное оборудование для преобразовательных установок Текст. / Я.Л. Фишлер, Р.Н. Урманов, Л.М. Пест-ряева. -М.: Энергоатомиздат, 1989.-320 с.

194. Хабигер, Э. Электромагнитная совместимость. Основы* ее обеспечения в технике Текст. / Э. Хабигер // Пер. с нем. И.П. Кужекин; Отв. ред. В.К. Максимов М.: Энергоатомиздат, 1995. -190 с.

195. Харкевич, A.A. Борьба с помехами- Текст. / A.A. Харкевич. — М.: Наука, 1965.-276 с.

196. Хныков, A.B. Теория и расчет многообмоточных трансформаторов • Текст. / А.В1 Хныков. М.: СОЛОН-пресс, 2003. - 100 с.

197. Хэнкок; Н. Матричный анализ электрических машин Текст. / Н. Хэн-кок. М.: Энергия, 1967. - 224 с. с ил.

198. Царегородцев, В. А. Технико-экономическая оценка ущерба от несинусоидальности форм кривых токов и напряжений в электрических сетях энергосистем Текст. / В. А. Царегородцев. — Изв. вузов. Энергетика, № 12, 1974, с. 39-45.

199. Черевко, А.И. Математическая модель автономного инвертора с трансформатором вращающегося магнитного поля в MatLab Simulink Текст. / А.И. Черевко, Д.А. Гаврилов. - Электротехника, 2005. № 11, с. 31-40.

200. Черевко, А.И. Полупроводниковые преобразователи автономных электроустановок с трансформаторами вращающегося магнитного поля, обладающие высоким качествомвыходного напряжения Текст. / А.И. Черевко. —Архангельск: Изд-во АГТУ, 2005. 115 с.

201. Черевко, А.И. Схемотехническая модель автономного инвертора с трансформатором вращающегося магнитного поля в MICRO САР 7

202. Черных, И.В. SIMULINK: среда создания инженерных приложений Текст. / И.В. Черных; под общ. ред. В.F. Потемкина. -М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2003:- 496 с.

203. Чиженко, И.М. Основы, преобразовательной техники Текст.! / ИМ. Чиженко, B.C. Руденко, В.И. Сенько. М.: Bill, 1974. - 430 с.

204. Шидловский, А.К. Энергетические характеристики электромагнитной совместимости цепей Текст. / А; К. Шидловский, В. Г. Кузнецов, И. Б. Мостовяк.-Киев: Техн. электродинамика, 1985, с 3-8.

205. Шипилло, В.П. Автоматизированный: вентильный электропривод Текст. / В.П. Шипилло. М : Энергия, 1969. - 400 е.

206. Юсин, В.М. Переходные.процессы в,цепи с трехфазным мостовым выпрямителем: Текст., / В.М. Юсин. — Труды ВЭИ. М.: Энергия, 1968, вып. 78, с. 138-148.' / • ,

207. Яворский, В.Н. Расчет силовых сглаживающих фильтров; предназначенных для тиристорных управляемых выпрямителей Текст. / В.Н. Яворский, О.В: Титов: Электричество, 1969, № 9, с. 41-45.294