Специальные главы энергетической электроники (ЭУМК) — Тематическое содержание дисциплины

1.1. Циклоконверторы (преобразователи частоты с естественной коммутацией и непомредственной с вязью НПЧ с ЕК)

Изучение принципа действия циклоконвертора

1.2. Циклоконверторы. Законы управления. Полоса пропускания.

Изучение законов управления и анализ полосы пропускания циклоконвертора.

1.3. Векторный алгоритм управления инвертором напряжения и циклоконвертором.

Изучаются векторный алгоритм управления для циклоконвертора и инвертора напряжения в режиме источника тока и напряжения.

1.4. Многоуровневые инверторы напряжения.

Изучаются: схемы на базе Н-мостов, с фиксирующими диодами и "плавающими" конденсаторами; алгоритмы управления, основные расчетные соотношения.

1.5. Автономный инвертор напряжения. Негативные факторы ШИМ.

Изучаются: влияние "мертвого" времени и способы компенсации его влияния; акустические шумы и стохастическая ШИМ; синфазное напряжение и способы уменьшения его влияния на нагрузку; перенапряжения в выходной цепи АИН.

1.6. Автономный инвертор напряжения. Векторная ШИМ

Изучается: понятие векторной ШИМ; основные виды векторной ШИМ и их достоинства и недостатки.

1.7. Результирующий вектор в трехфазных электрических цепях.

Изучаются: понятие результирующего вектора; преобразования Кларка и Парка-Горева.

1.8. Автономные инверторы напряжения с широтно-импульсной модуляцией.

Изучаются: классификация ШИМ; измерения в цепях с ШИМ, полоса пропускания, особенности метода переключающих функций; расчет выходного напряжения и токов в элементах схемы.

1.9. Циклоконверторы. Основные алгоритмы управления.

Изучаются алгоритмы управления циклоконвертором как источником напряжения и тока.

1.10. Циклоконверторы. Анализ электромагнитных процессов. Основные энергетические характеристики.

Изучаются: входной коэффицент мощности при различных законах управления и способы повышения его значения; КПД

1.11. Циклоконверторы. Анализ электромагнитных процессов. Метод переключающих функций.

Изучается специфика применения метода переключающих функций для циклоконверторов.

1.12. Циклоконверторы. Анализ электромагнитных процессов. Выходное напряжение циклоконвертора. Модуляционная характеристика. Коэффициенты усиления. Токи в элементах циклоконвертора.

Изучаются: выходное напряжение циклоконвертора; модуляционная характеристика; коэффициенты усиления; токи в элементах циклоконвертора. Рассмотрен модифицированный интегральный метод.

1.13. Расчет токов и напряжений, энергетических характеристик в циклоконверторах.

проводится расчет токов и напряжений в цепях циклоконверторов, рассчитываются КПД и входной коэффициент мощности

1.14. Способы построения драйверов для различных силовых ключей (тиристоров - SCR, GTO, IGCT, транзисторных модулей - IGBT, MOSFET)

изучаются схемы драйверов тиристоров и транзисторов большой мощности и высокого напряжения.

1.15. Определение параметров датчиков на основе представленной технической документации

изучаются основные параметры датчиков электрических величин, специфика выбора по технической документации

1.16. Датчики в системах энергетической электроники

изучаются особенности построения датчиков электрических величин в схемах и системах энергетической электроники

1.17. Расчет коммутационных потерь в автномных инверторах напряжения

изучаются митодики расчета динамических потерь в силовых IGBT модулях

1.18. Расчет токов и напряжений в мощных автономных инверторах напряжения

изучаются методики расчета токов и напряжений в транзисторных IGBT модулях

1.19. Расчет коммутационных потерь в мощных высоковольтных тиристорах

изучаются методики расчета динамических потерь в мощных высоковольтных тиртсторах

1.20. Основные параметры и характеристики мошных высоковольтных полупроводниковых силовых ключей с драйверами

рассматриваются характеристики и параметры модулей из мощных высоковольтных полупроводниковых ключей и драйверов

1.21. Автономные инверторы напряжения. "Шестишаговый" режим работы.

Изучаются: особенности метода переключающих функций, расчет токов и напряжений в элементах схемы, КПД.

2.1. Активный выпрямитель.

Изучается: принцип действия активного выпрямителя на базе однофазной схемы инвертора напряжения, получены основные соотношения; активный выпрямитель на базе трехфазного инвертора напряжения; векторный алгоритм управления с контуром стабилизации напряжения.

2.2. Системы силовой электроники в фотовольтаике.

Изучаются принципы построения устройств силовой электроники для фотовольтаики, области применения.

2.3. Активный фильтр.

Изучается: принцип действия, схемы построения и включения; векторный алгоритм управления параллельным фильтром.

2.4. Мощные накопители электрической энергии.

Изучаются: типы мощных накопителей электрической энергии; виды аккумуляторных батарей; силовые схемы накопителей электрической энергии.