Моделювання усталених і перехідних процесів у електричних колах з напівпровідниковими комутаторами з використанням методу багатопараметричних функцій
| dc.contributor.author | Михайленко, Владислав Володимирович | |
| dc.contributor.degreedepartment | теоретичної електротехніки | uk |
| dc.contributor.degreefaculty | теплоенергетичний | uk |
| dc.contributor.degreegrantor | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.date.accessioned | 2013-12-09T10:15:06Z | |
| dc.date.available | 2013-12-09T10:15:06Z | |
| dc.date.issued | 2013 | |
| dc.description.abstracten | The dissertation for a degree of Candidate of Technical Sciences by specialty 05.09.05 – "Theoretical electrical engineering". – National technical university of Ukraine "Kyiv polytechnic institute", Kyiv, 2013. Dissertation is devoted to the development of a method of multi-parametric modulating functions by means of working out of new mathematical models and definition of functions and the algorithmic equations for the analysis on sub-system components of electromagnetic processes in electric circuits of variable structure with sinusoidal, direct and pulsing voltage. Introduction of functions with discrete parameters in the algorithmic equations for analysis of processes in circuits with semiconductor commutators simplifies modeling on subsystem components. The mathematical model of steady-state processes and transients in electric circuits of semiconductor converters of modulation type with multi-channel zonal use of phase and line voltages of a three-phase network of power supplies is developed. The mathematical model of electric circuits of thyristor shapers of electro-discharge pulses for the analysis and the matching of capacitors charging modes with decrease several times of electric resistance of technological load is also created. The obtained results have a great value for development theoretical electrical engineering in a direction of simplification of calculations of electromagnetic processes in electric circuits with semi-conductor converters of the electric power. | uk |
| dc.description.abstractru | Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.09.05 – "Теоретическая электротехника". – Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", Киев, 2013. Диссертационная работа посвящена развитию метода многопараметрических модулирующих функций путем разработки новых математических моделей и определения функций и алгоритмических уравнений для анализа по подсистемным составляющим электромагнитных процессов в разветвленных электрических цепях с полупроводниковыми коммутаторами и звеньями с синусоидальными, постоянными и импульсными напряжениями. Полупроводниковые коммутаторы могут осуществлять высокочастотное изменение структуры электрических цепей и широтно-импульсную модуляцию фазных и линейных напряжений трехфазной сети электропитания, реализуя регулирование выходных напряжений полупроводниковых преобразователей параметров электри ческой энергии. Электромагнитные процессы в электрических цепях при широтно- импульсном регулировании можно анализировать с использованием алгоритмических уравнений многопараметрических функций, аргументами которых являются системные параметры полупроводниковых коммутаторов, сигналов управления, фаз сети питания и времени. Введение многопараметрических функций с дискретными параметрами в алгоритмические уравнения анализа установившихся и переходных процессов в электрических цепях переменной структуры позволяет отражать изменения этой структуры подсистемными составляющими, упрощая моделирование и анализ таких процессов за счет обобщения полученных уравнений для множеств составляющих и различных элементов при воздействии внешних факторов. Обосновано, что применение метода многопараметрических модулирующих функций в электрических цепях переменной структуры является целесообразным, если их звенья содержат не более трех независимых реактивных элементов. Разработана новая математическая модель для двухэтапного расчета установившихся и пере- ходных процессов в электрических цепях полупроводниковых преобразователей модуляционного типа с многоканальным зонным использованием фазных и линейных напряжений трехфазной сети электропитания. На первом этапе анализ выполнялся без учета потерь электроэнергии в коммутаторах цепей переменной структуры для быстрой оценки влияния параметров нагрузки на характеристики выходных синусоидальных и постоянных напряжений. На втором этапе определялись эквивалентные активные сопротивления полупроводниковых коммутаторов для учета влияния возникающих в них энергетических потерь на уровень и форму выходных синусоидальных, постоянных и импульсных регулируемых напряжений. Разработана также новая математическая модель для анализа переходных процессов в цепях накопительных конденсаторов тиристорных формирователей электроразрядных импульсов с согласованием режимов колебательного заряда конденсаторов с ненулевыми начальными напряжениями при уменьшении в несколько раз электрического сопротивления технологической нагрузки. Полученные результаты важны для развития теоретической электротехники в направлении упрощения расчетов электромагнитных процессов в разветвленных электрических цепях с полупроводниковыми коммутаторами. В частности, разработанные математические модели были использованы для разработки инженерных методик расчета установившихся и переходных процессов в электрических цепях полупроводниковых высокочастотных преобразователей параметров с различными модулирующими (широтно-импульсными) воздействиями в звеньях действия синусоидальных, постоянных и импульсных напряжений. Методики использованы при разработках электрических схем тиристорных преобразователей с высокочастотным широтно-импульсным регулированием выходного напряжения для электромеханических и технологических нагрузок. В работе были обоснованы энергоэффективные схемотехнические решения для повышения скорости регулирования и уменьшения нестабильности выходных напряжений тиристорных преобразователей с высокочастотным широтно-импульсным регулированием выходных параметров при широкодиапазонном изменении характеристик нагрузки. На основании анализа переходных процессов в цепях накопительных конденсаторов тиристорных формирователей высокочастотных разрядных импульсов разработаны технические рекомендации для реализации энергоэффективных режимов в системах электроискровой обработки слоя металлических гранул в жидкостях. Результаты диссертации использованы в Институте электродинамики НАН Украины (г. Киев) при расчетах установившихся и переходных процессов в электрических цепях тиристорных формирователей разрядных импульсов для технологических установок производства микро- и нанопорошков и суспензий. Полученные результаты используются также в научно-исследовательских роботах и учебной программе кафедры теоретической электротехники НТУУ "Киевский политехнический институт". | uk |
| dc.description.abstractuk | Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.09.05 – "Теоретична електротехніка". – Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", Київ, 2013. Дисертаційна робота присвячена розвитку методу багатопараметричних модулюючих функцій шляхом розробки нових математичних моделей та визначення функцій і алгоритмічних рівнянь для аналізу за підсистемними складовими електромагнітних процесів у електричних колах змінної структури з синусоїдними, постійними та імпульсними напругами. Введення функцій з дискретними параметрами в алгоритмічні рівняння аналізу процесів у колах з напівпровідниковими комутаторами спрощує моделювання за підсистемними складовими. Розроблено математичну модель усталених і перехідних процесів у електричних колах напівпровідникових перетворювачів модуляційного типу з багатоканальним зон ним використанням фазних і лінійних напруг трифазної мережі електроживлення. Створено також математичну модель електричних кіл тиристорних формувачів електророзрядних імпульсів для аналізу та узгодження режимів заряду конденсаторів зі зменшенням у декілька разів електричного опору технологічного навантаження. Отримані результати мають істотне значення для розвитку теоретичної електротехніки в напрямку спрощення розрахунків електромагнітних процесів у електричних колах з напівпровідниковими перетворювачами електроенергії. | uk |
| dc.format.page | 22 л. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/6332 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject.udc | 621.314 | uk |
| dc.title | Моделювання усталених і перехідних процесів у електричних колах з напівпровідниковими комутаторами з використанням методу багатопараметричних функцій | uk |
| dc.type | Other | uk |
| thesis.degree.level | candidate | uk |
| thesis.degree.name | кандидат технічних наук | uk |
| thesis.degree.speciality | 05.09.05 – теоретична електротехніка | uk |