Підвищення енергоефективності електророзрядних установок з ємнісним накопичувачем енергії при використанні напівпровідникових комутаторів
Вантажиться...
Дата
2025
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Дипломна робота виконана на 81 аркушах, містить 22 рисунки, 13
таблиць, 45 найменувань у списку використаних джерел.
Об’єкт дослідження – розрядні кола електророзрядних установок з
ємнісними накопичувачами енергії, які використовують керовані
напівпровідникові комутатори для імпульсного впливу на технологічне
навантаження.
Предмет дослідження – процеси заряду, розряду та формування струмів
у розрядних контурах електророзрядних установок з напівпровідниковими
комутаторами, з урахуванням залишкової напруги, режимів роботи, зміни
добротності та динаміки навантаження для підвищення енергоефективності
системи.
Мета роботи – підвищення енергоефективності електророзрядної
установки шляхом дослідження та оптимізації режимів заряду і розряду,
параметрів розрядного кола, а також використання керованих
напівпровідникових комутаторів і визначення оптимальних режимів їх роботи,
спрямованих на ефективну передачу енергії з ємнісного накопичувача у
технологічне навантаження.
Методи дослідження – теоретичний аналіз, математичне моделювання,
комп’ютерне моделювання, лабораторні експерименти.
Основні результати роботи: Проведено аналіз конструкцій ЕРУ та
доведено переваги напівпровідникових ключів (тиристорів, IGBT, SOS-діодів)
у порівнянні з газорозрядними; Обґрунтовано застосування фільтрів низької
частоти для підвищення амплітуди, швидкості наростання імпульсу та пікової
потужності; Запропоновано методику оптимізації початкової напруги на
накопичувачі для підвищення ККД процесів заряджання та розряджання;
Розроблено схему з використанням шунтуючого тиристора для динамічного завершення імпульсу без втрат енергії; Проведено експериментальне
підтвердження ефективності запропонованих технічних рішень.
Практична значущість полягає у можливості використання отриманих
результатів для підвищення ефективності роботи ЕРУ в технологіях
електроіскрової обробки, диспергування, а також у системах імпульсного
енергопостачання.
Опис
Ключові слова
електророзрядна установка, енергоефективність, напівпровідниковий комутатор, конденсаторний накопичувач, імпульсний струм, електроіскрове навантаження, аперіодичний заряд, коливальний процес, добротність, шунтуючий тиристор, форма імпульсу, розрядний контур, імпульсна потужність, стабілізація, перехідні процеси, electric discharge installation, energy efficiency, semiconductor switch, capacitor bank, pulse current, electric spark load, aperiodic charge, oscillatory process, quality factor, shunt thyristor, pulse shape, discharge circuit, pulse power, stabilization, transient processes
Бібліографічний опис
Безперстов, Р. С. Підвищення енергоефективності електророзрядних установок з ємнісним накопичувачем енергії при використанні напівпровідникових комутаторів : дипломна робота ... бакалавра : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Безперстов Роман Сергійович. - Київ, 2025. - 81 с.