Анализ и синтез схемных решений трехфазных многопульсных выпрямителей с естественной коммутацией тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат технических наук Евдокимов, Сергей Александрович

• Евдокимов, Сергей Александрович
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Евдокимов, Сергей Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

1. РАЗВИТИЕ СХЕМОТЕХНИКИ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ В ХОДЕ ИХ ИСТОРИЧЕСКОГО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ.

1.1. Развитие схем выпрямителей как отражение совершенствования электронных приборов, составляющих основу выпрямительной части устройств преобразования.

1.2. Некоторые топологические особенности построения вентильных обмоток преобразовательных трансформаторов.

1.3. Состояние проблемы структурного синтеза преобразовательных устройств и решения задач синтеза схем выпрямления.

1.4. Развитие общих принципов создания полупроводниковых преобразователей и основ синтезирования схем выпрямителей с естественной коммутацией.

1.5.0сновные результаты и краткие выводы.

2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕОРИИ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА СХЕМ ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ.

2.1. Общие положения.

2.2. Метод анализа и синтеза схем выпрямления, основанный на топологии вращающихся векторных диаграмм.

2.3. Метод синтеза схем выпрямления, основанный на индексации векторов линейных напряжений трансформаторного преобразователя числа фаз.

2.4. Закономерности, лежащие в основе методов синтеза схем выпрямления с естественной коммутацией.

2.5. Метод синтеза схем выпрямителей с последовательно-параллельной работой систем переменных напряжений (метод временных диаграмм).

2.6. Основные результаты и краткие выводы.

3. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ БАЗА ДЛЯ СХЕМОТЕХНИЧЕСКОГО АНАЛИЗА И ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО СРАВНЕНИЯ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ.

3.1. Установочные положения.

3.2. Основные соотношения и формулы, применяемые для расчета режимов работы и параметров элементов выпрямителей.

3.2.1. Схемный анализ выпрямленного напряжения и основные расчетные формулы.

3.2.2. Гармонический анализ выпрямленного напряжения.

3.2.3. Соотношения, устанавливающие связь токов на входе и выходе ТПЧФ выпрямителя, и гармонический анализ сетевых токов

3.2.4. Соотношения для построения внешних характеристик

3.2.5. Основные соотношения, характеризующие энергетические показатели качества электромагнитных процессов.

3.3. Расчет коэффициента мощности выпрямительного агрегата.

3.4. Развитие методик расчета числа полупроводниковых приборов в вентильных плечах выпрямителей и потерь мощности в вентилях выпрямительных агрегатов тяговых подстанций.

3.4.1. Расчет числа диодов, соединенных в вентильном плече 124 последовательно.

3.4.2. Потери мощности в силовых полупроводниковых приборах вентильных конструкций мостовых и кольцевых выпрямителей.

3.5. Основные результаты и краткие выводы

4. РАЗРАБОТКА МЕТОДИК РАСЧЕТА ТИПОВОЙ МОЩНОСТИ ТРАНСФОРМАТОРОВ И ОЦЕНКИ ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКТИВНОЙ НЕСИММЕТРИИ.

4.1. Развитие методики расчета типовых мощностей трансформаторов для многопульсных выпрямителей.

4.1.1. Общие положения.

4.1.2. Вывод расчетных соотношений.

4.2. Разработка методики оценки конструктивной несимметрии вентильных обмоток преобразовательных трансформаторов

4.2.1. Установочные положения.

4.2.2. Анализ конструктивной несимметрии в многопульсных выпрямителях тяговых подстанций электрического транспорта и разработка рекомендаций для ее учета.

4.2.3. Геометрические методы исследования процессов коммутации и влияния конструктивной несимметрии.

4.2.4. Применение векторных диаграмм с полярными графиками.

4.3. Основные результаты и краткие выводы.

5. ПРОВЕРКА ОСНОВНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ ТЕОРИИ АНАЛИЗА И СИНТЕЗА СХЕМНЫХ РЕШЕНИЙ ВЫПРЯМИТЕЛЕЙ НА МОДЕЛЯХ.

5.1. Применение метода вращающихся векторных диаграмм для схемотехнического анализа и результаты расчетов синтезированных схем.

5.2. Математические модели электромагнитных процессов в трехфазных двенадцатипульсных выпрямителях последовательного типа.

5.3. Коэффициенты полезного действия мостовых и кольцевых выпрямителей, полученные по математической модели. 1УУ}

5.4. Результаты испытаний выпрямителей на физических моделях.

5.5. Предложение по применению кольцевых двенадцатипульсных выпрямителей на тяговых подстанциях электрического транспорта

5.6. Основные результаты и краткие выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Анализ и синтез схемных решений трехфазных многопульсных выпрямителей с естественной коммутацией»

Известно, что доминирующая доля электроэнергии (более 80 %) вырабатывается на основе использования ^возобновляющихся сырьевых ресурсов, запасы которых истощаются [1]. В связи с этим экономия электрической энергии в настоящее время приобретает особую актуальность.

Общеизвестно, что значительная часть электроэнергии переменного тока, получаемой при выработке, преобразуется в энергию постоянного электрического тока. Существенна доля такого преобразования и на электрическом транспорте (свыше 70% подвижного состава получает питание от систем электроснабжения постоянного тока) [2]. Объемы электрической энергии, перерабатываемой в электротехнических комплексах транспорта, превышают объемы переработки во многих других производственных отраслях.

Таким образом, развитие и совершенствование преобразовательной техники одно из приоритетных направлений по достижению экономного использования электроэнергии. Выступая в качестве промежуточного звена в цепи «питающая сеть - преобразователь - потребитель», преобразовательная техника, оснащенная современным высокоэкономичным оборудованием, должна обеспечивать, в первую очередь, решение проблем электромагнитной совместимости и снижения затрат на электропотребление во всех звеньях системы электроснабжения. Необходимо отметить, что важность энергосбережения подтверждена и закреплена законодательно в Федеральной целевой программе "Энергоэффективная экономика на 2002-2005 годы и на перспективу до 2010 года", утвержденной Правительством России в декабре 2001 года (№796), что относит решение проблемы энергосбережения к приоритетному направлению исследований.

Многочисленные исследования и опыт эксплуатации показали, что одним из способов повышения экономичности при преобразовании переменного тока в постоянный ток является повышение пульсности выпрямленного напряжения. Тяговые подстанции электрического транспорта в большинстве своем оборудованы шестипульсными выпрямительными агрегатами (ВА).

Часть ВА железнодорожного транспорта в 70-80 годы была переведена на /2-пульсные схемы выпрямления, что дало значительный скачок в экономии электроэнергии при её преобразовании и потреблении. Существенную роль в повышении экономичности сыграло увеличение коэффициента мощности преобразователей с 0,88.0,91 до 0,97.0,98 при переходе, соответственно, от шести- к /2-пульсному выпрямлению. Однако, при объективно фиксированном (на данный момент) уровне напряжения постоянного тока, тяга постоянного тока может быть выигрышна по сравнению с тягой переменного тока лишь при уменьшении капиталовложений в устройство и оборудование тяговых подстанций. Это возможно при повышении пульсности выходного напряжения выпрямителей тяговых подстанций со значений 6, 12 до значения 24 и выше. Увеличение жесткости внешней характеристики ВА, связанное с повышением пульсности, позволит увеличить расстояние между соседними подстанциями, а значит уменьшить количество подстанций на участках железных дорог.

На электрическом транспорте, в том числе железнодорожном, метрополитене, городском и промышленном, осуществляются крупномасштабные пассажирские и грузовые перевозки, что обуславливает естественный износ оборудования, причем у большей части энергопреобразующего оборудования превышены установленные эксплуатационные сроки.

Рядом решений, принятых на федеральном уровне, предусматривается плановый вывод из эксплуатации изнашиваемого энергопреобразующего оборудования и замена его на новое оборудование или модернизация устаревшего оборудования. Учитывая актуальность вопроса о снижении затрат на электрическую энергию путем улучшения технико-экономических показателей технических средств электрического транспорта, систем тягового электроснабжения, в частности, выпрямителей тяговых подстанций, для новых или модернизируемых выпрямителей применяются современные материалы и компоненты. Однако, новые схемные решения, как правило, не используются. Вместе с тем исследования показывают возможность создания выпрямителей с улучшенными технико-экономическими показателями. Поэтому дальнейшее развитие методов построения многопульсных выпрямителей -одно из перспективных направлений по снижению затрат на электропотребление в преобразовательном процессе.

Повышение энергетических показателей выпрямительных устройств невозможно без активизации исследований по целому ряду направлений.

Одним из этих направлений можно признать поиск решений по снижению энергетических потерь в трансформаторных преобразователях числа фаз (ТПЧФ). Совершенствованию схемных решений фазопреобразующих устройств на трансформаторах предшествовали фундаментальные исследования электромагнитных процессов в многофазных электрических сетях. Такие исследования успешно проводились учеными Шидловским А.К., Адаменко А.И., Мостовяком И.В., Кисленко В.И., Музыченко А.Д., Жуковым Л.А., Ворфоломеевым Г.Н., Пинцовым A.M., Тамазовым А.И. Построению и развитию схем ТПЧФ уделено много внимания в трудах Бамдаса A.M., Лисуно-ва В.Н., Лося Ю.А., Лейтеса Л.В., Миляха А.Н., Салихова С.С., Шапиро C.B., Шницера Л.М., Цейтлина Л.А. и других авторов.

Вторым, не менее важным направлением исследований, позволяющим снизить потери электроэнергии при преобразовании одного её вида в другой, являются фундаментальные исследования и разработка новых преобразовательных элементов. Силовая электроника сделала огромный скачок в своем развитии, когда были разработаны, и началось внедрение полупроводниковых преобразовательных элементов. Значительный вклад в развитие полупроводниковой электроники сделан учеными отечественной школы Иоффе А.Ф., Курчатовым И.В. и представителями зарубежной науки У. Шокли, У. Брайтоном, Дж. Бардоном, Л. Эсаки. Стабильность параметров и хорошие эксплуатационные показатели полупроводниковых приборов позволили внедрить преобразовательную технику на полупроводниках в различные области применения.

Третьим, соединяющим в себе все достижения в области преобразования числа фаз и в области совершенствования преобразовательных элементов, является направление системотехнического (структурного) синтеза и схемотехнического анализа преобразовательных устройств, в том числе и выпрямителей. Разработке и исследованиям многопульсных ВА уделено много внимания в работах таких известных авторов, как Круг К.А., Каганов И.Л., Вологдин В.П., Шляпошников Б.М., Глинтерник С.Р., Завалишин Д.А., Бутаев Ф.И., Эттингер Е.Л., Зажирко В.Н., Поссе A.B., Мамошин P.P., Пупынин В.Н., Костенко М.П. Создателями ранних схемных решений ВА и их первыми исследователями были Каллир Л., Поллак Ш., Корренс, Штейнмец Ч., Грэц Л., Грейнахер, Латур, Бэрсто, Делон, Кюблер, Ларионов А.Н., Вологдин В.П., Червоненкис Я.М. Новые схемотехнические решения, иногда удачные, а чаще представляющие полезный для успеха дальнейших исследований поисковый шаг, отражены в изобретениях Репина A.M., Дубо-вова Г.И., Игольникова Ю.С., Ахмерова P.A., Белозерова А.Л., Гайнцева Ю.А., Аслан-Заде А.Г., Кантаровского А.К., Поссе A.B., Токмаковой И.А. Прогрессивные схемотехнические решения отражены в работах Потапова Ю.В., Петлякова А.И. и Глуха Е.М. Фундаментальное развитие теоретических основ анализа многопульсных схем выпрямления заложено в трудах Булгакова A.A., Урманова Р.Н., Фишлера Я.Л., Маевского O.A., Пестряевой Л.М., Буденного В.Ф., Размадзе Ш.М. Значительно способствовали практическому внедрению многопульсных выпрямителей исследования, проведенные коллективом ученых Омского государственного университета путей сообщения: Шалимовым М.Г., Барковским Б.С., Маценко В.П., Виноградовым Ю.К., Магаем Г.С., Комяковой Т.В. и другими.

Анализ существующих схем многопульсных ВА показывает, что схемное решение выпрямителя предопределяет величину коэффициента использования вторичных обмоток трансформаторов по мощности, т.е. массогаба-ритные и стоимостные показатели выпрямителей. Большое внимание к совершенствованию методик расчета установленных мощностей и энергетических показателей вентильных преобразователей уделено в работах ученых Новосибирского государственного технического университета Грабовецкого Г.В., Харитонова С.А., Зиновьева Г.С., Ворфоломеева Г.Н., Щурова Н.И., Сопова В.И., Мятежа C.B.

Однако структурному синтезу выпрямителей с естественной коммутацией в современной технической литературе уделено недостаточно внимания.

В связи с вышеуказанной проблемой можно сказать, что определенный интерес должны вызывать разработки и исследования новых многопульсных выпрямителей, сочетающих в себе экономичность преобразования, простоту и надежность схемных построений.

В диссертации рассматриваются в основном только преобразователи с естественной коммутацией, предназначенные для передачи электроэнергии из трехфазных сетей переменного тока в сети постоянного тока без внешнего управляющего воздействия, т.е. неуправляемые выпрямители. Анализируются преобразовательные процессы в неуправляемых выпрямителях, разработанных как коллективно, при участии автора, так и лично автором.

Под естественной коммутацией в данном исследовании понимается то, что она обеспечивает переключение потоков электроэнергии в заданном направлении вследствие процесса естественного изменения междуфазных напряжений вентильных обмоток. Изменения последних обеспечивают поочередное переключение коммутирующих вентилей и смену токообразующих ЭДС с периодичностью, определяющей пульсность преобразователя.

Схемотехнический анализ известных схемных решений выпрямителей и структурный синтез новых решений основан на идеализации преобразователя, подразумевающей отсутствие накопления электрической энергии и преобразования ее в другие виды.

В качестве неуправляемых вентилей при рассмотрении выпрямительных устройств, с целью обобщения, выбраны полупроводниковые диоды. Из-за относительно небольшой величины промышленной частоты к диодам (вентилям) не предъявляется жестких требований.

Под числом пульсаций (кратностью частоты пульсаций выпрямленного напряжения; пульсностью выпрямителя) понимается отношение частоты низшей гармоники напряжения в пульсирующем напряжении на стороне постоянного тока выпрямителя к частоте напряжения на стороне переменного тока.

Все выкладки, рассуждения и расчеты прикладного характера для рассматриваемых выпрямителей проводятся с учетом целевой ориентации на преобразование электрической энергии переменного тока в электрическую энергию постоянного тока для нужд электрического железнодорожного (ж.-д.) транспорта. Вместе с тем, область применения выпрямительных устройств, исследуемых в диссертации, может быть значительно расширена при использовании выпрямителей в качестве источников постоянного тока с неизменным или регулируемым выходным напряжением для таких потребителей как: электрическая тяга на постоянном токе в различных транспортных комплексах; электролизные и гальванические производства с номинальными токами до 100 кА\ зарядно-разрядные устройства различных накопителей энергии; источники питания радиостанций и передающих устройств; электростатические пылеуловители и другие фильтрующие устройства. Такие выпрямители могут применяться также в преобразовательных установках для систем передачи энергии постоянным током.

Целью диссертационной работы является исследование и разработка методов схемотехнического анализа и структурного синтеза схем выпрямления с естественной коммутацией токов и напряжений, разработка и схемотехнический анализ многопульсных выпрямителей с улучшенными технико-экономическими показателями.

В соответствии с поставленной целью в диссертации требуется решить следующие задачи:

1. Анализ существующих схемных решений многопульсных выпрямителей и известных методов структурного синтеза.

2. Выявление и обобщение закономерностей, связывающих фазо-временную структуру формирования результирующих напряжений ТПЧФ с топологией построения вентильных конструкций выпрямителей.

3. Определение основных правил построения схем выпрямления, разработка методов схемотехнического анализа и структурного синтеза, а также новых схемных решений многопульсных выпрямителей.

4. Получение расчетных выражений, устанавливающих взаимосвязь между токами и напряжениями в цепях переменного и постоянного тока новых синтезированных многопульсных выпрямителей.

5. Обоснование эффективности применения кольцевых схем выпрямления на примере тяговых подстанций железнодорожного транспорта, электрифицированного на постоянном токе.

6. Проведение модельных и экспериментальных исследований разработанных выпрямительных устройств для подтверждения достоверности теоретических положений.

Методы исследования. Для решения сформулированных задач применялись теоретические и экспериментальные методы исследований. В основу теоретических исследований положены методы теории электрических и магнитных цепей, методы структурного синтеза и схемотехнического анализа, геометрический метод представления синтезируемых моделей и метод топологических графов, методы комбинаторики; методы алгебры, методы, основанные на использовании векторных и временных диаграмм, метод гармонического анализа. Расчеты и математические модели выполнены с помощью математического моделирования в средах. «MathCAD» и «Math lab».

Достоверность исследований обеспечивалась параллельным синтезом схем по нескольким методам, сходимостью результатов математического моделирования и экспериментов.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на VI,VII международных конференциях «Актуальные проблемы электронного приборостроения» АПЭП-2002,2004 (Новосибирск), (The 6th,7th

International scientific-technical conference "Actual Problems of electronic instrument engineering proceedings" APEIE-2002, 2004); Международной научно-технической конференции «Электроэнергетика, электротехнические комплексы и системы» (3-5 сентября, Томск - 2003); V международной конференции «Электромеханика, электротехнологии и электроматериаловедение», МКЭЭЭ - 2003 (22-27 сентября 2003 г., Крым, Алушта); Международной научно-практической конференции «Электронные средства и системы управления» (Томск - 2004); The 1 st Russia-Korea international forum on research and innovation activities (May 25 -26, 2004 - Novosibirsk); II научно-технической конференции с международным участием «Электротехника, электромеханика и электротехнологии» (Новосибирск - 2005); научно-технических семинарах кафедры «Электротехнические комплексы» НГТУ (2002 -2006).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 23 научных работы, в числе которых: 4 научных статьи в рецензируемых журналах, рекомендованных перечнем ВАК РФ; 5 научных статей в сборниках научных трудов; 6 опубликованных докладов на научных конференциях; 7 патентов и 1 свидетельство на полезные модели.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, заключения, списка использованной литературы из 164 наименований и приложений. Общий объем диссертации 231 страница основного текста, содержащего 82 рисунка и 24 таблицы.

Заключение диссертации по теме «Электротехнические комплексы и системы», Евдокимов, Сергей Александрович

ОСНОВНЫЕ НАУЧНЫЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ:

1. Выполнен анализ существующих схемных решений многопульсных ВА и известных методов структурного синтеза, определены общие закономерности коммутационных процессов и правила построения вентильных конструкций, положенные в основу создания методов структурного синтеза и схемотехнического анализа выпрямителей с естественной коммутацией

2. Разработаны методы структурного синтеза выпрямителей, основанные на анализе вращающихся векторных диаграмм и временных диаграмм напряжений вторичных обмоток преобразовательного трансформатора. Разработана инженерная методика схемотехнического анализа неуправляемых выпрямителей методом вращающихся векторных диаграмм.

3. Получен комплекс выражений, устанавливающих взаимосвязь токов, напряжений и мощностей на входе и выходе известных и новых выпрямителей, что позволяет проводить исследования и сравнение выпрямителей с любым числом фаз входного и выходного напряжения. Выведены основные формулы и соотношения, соответствующие топологическим особенностям синтезированных выпрямителей.

4. Предложены схемные решения многопульсных выпрямителей для питания тяговых нагрузок электрического транспорта, подтвержденные 8-ю авторскими свидетельствами и патентами. На основе новых методов синтеза получены схемные решения ВА с сокращенным числом вентильных плеч, последовательно обтекаемых током нагрузки.

5. Разработаны методики определения числа СПП, последовательно включенных в вентильных плечах, и определения потерь мощности в СПП вентильных конструкций на примере выпрямителей тяговых подстанций железнодорожного транспорта; обоснована возможность снижения потерь мощности в СПП на 25 % при переходе к кольцевым схемам выпрямления.

6. Разработаны рекомендации по выбору типовых мощностей трансформаторов /2-пульсных выпрямителей тяговых подстанций с учетом требований к величине конструктивной несимметрии.

7. Проведены модельные и экспериментальные исследования, подтвердившие высокое качество преобразования электроэнергии кольцевыми мно-гопульсными выпрямителями.

8. Показано, что внедрение на тяговых подстанциях /2-пульсных кольцевых выпрямителей не потребует значительных затрат, так как не требует сложной переделки вентильных конструкций. Ожидаемая экономия средств при половинной загрузке для одного выпрямителя с номинальной мощностью трансформатора 11400 кВ-А - 189 тыс. руб в год. Суммарная экономия электроэнергии на Западно-Сибирской ж.д. при переоснащении 100 выпрямителей кольцевыми вентильными схемами составит около 9216 МВт-ч ежегодно (12,165 млн руб) при 40%-й средней годовой загрузке работающих преобразователей.

217

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Разработка новых научных подходов к построению схем многопульсных ВА, представленная в диссертации, связана с необходимостью получения более совершенных преобразователей с улучшенными энергетическими и технико-экономическими показателями. Основной задачей, поставленной и решенной в диссертационной работе, являлась разработка методов структурного синтеза и схемотехнического анализа выпрямителей и снижение потерь электроэнергии при преобразовании переменного тока в постоянный посредством применения новых схем выпрямления, что должно способствовать решению проблемы ресурсо- и энергосбережения.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Евдокимов, Сергей Александрович, 2006 год

1. Дейвис Гед Р. Энергия для планеты Земля / журнал В мире науки «Scientific American». М.: «Мир», 1990. № 11. - С. 7 - 15.

2. Репин A.M. Базовые схемы вентильных конверторов электроэнергии // Электрика. 2003. № 1. - С. 36 - 44.

3. Вологдин В.П. Выпрямители. -М.: ОНТИ. 1936.-448 с.

4. Веселовский О.Н., Шнейберг Я.А. Энергетическая техника и ее развитие. М.: Высш. шк., 1976. - 304 с.

5. Зиновьев Г.С. Основы силовой электроники: Учебник.- Новосибирск: НГТУ, 2003.-664 с.

6. Размадзе Ш.М. Преобразовательные схемы и системы. М.: Высшая школа, 1967. - 527 с.

7. Голембиовский Ю.М., Митяшин Н.П., Резчиков А.Ф. Методы синтеза преобразовательных систем: учеб. пособие. Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2001.- 136 с.

8. Белопольский И.И., Репин A.M., Христианов A.C. Стабилизаторы низких и милливольтовых напряжений. М: Энергия, 1974. - 159 с.

9. Репин A.M. Новые базовые технические решения и классификация вентильных преобразователей энергии // Вопросы радиоэлектроники. Серия ОВР, 1985. Вып.6. - С. 65-83.

10. Загайнов H.A. Тяговые подстанции трамвая и троллейбуса. — М.: Транспорт. 1978. 335 с.

11. Полупроводниковые преобразовательные агрегаты тяговых подстанций / С.Д. Соколов, Ю.М. Бей, Я.Д. Гуральник, О.Г. и др. М.: Транспорт. 1979. -264 с.

12. Бурков А.Т. Электронная техника и преобразователи. М.: Транспорт, 2001.-464 с.

13. Комякова Т.В. Многопульсовые выпрямители тяговых подстанций электрического транспорта: Дис. канд. техн. наук,- Омск: Омский ин-т инж. ж.-д. трансп., 1999. 281 с.

14. Шляпошников Б.М. Игнитронные выпрямители. М.: Трансжелдориздат. 1947. - 735 с.

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

16. Барковский Б.С., Шалимов М.Г. О выборе схемы включения выпрямителей на тяговых подстанциях // Повышение качества электрической энергии на тяговых подстанциях: Межвуз. темат. сб. научн. тр. Омск: Омский ин-т инж. ж.-д. трансп., 1978. - С. 3-8.

17. Шалимов М.Г., Барковский Б.С., Пономарев М.Г. Коэффициент мощности многопульсовых выпрямителей // Повышение качества электрической энергии на тяговых подстанциях: Межвуз. темат. сб. научн. тр. Омск: Омский ин-т инж. ж.-д. трансп., 1979. - С. 22-28.

18. Салита Е.Ю. Обобщение теории мостовых схем выпрямления и выбор оптимальной // Повышение качества электрической энергии на тяговых подстанциях: Межвуз. темат. сб. научн. тр. Омск: Омский институт инж. ж.-д. трансп., 1983.-С. 15-21.

19. Рощупкин Б.П., Магай Г.С., Салита Е.Ю. Двенадцатипульсовые выпрямительные агрегаты на тяговых подстанциях городского электрического транспорта. Омск: Омский ин-т инж. ж.-д. трансп., 1986. - 8 с.

20. Эффективная схема выпрямительных агрегатов подстанций / М.Г. Шалимов, J1.C. Панфиль, Б.С. Барковский и др. // Железнодорожный транспорт, 1979. № 9. С. 47-50.

21. Тяговые подстанции / Ю.М. Бей, P.P. Мамошин, В.Н. Пупынин, М.Г. Шалимов. -М.: Транспорт, 1986. 319 с.

22. Шляпошников Б.М., Поссе A.B. Работа ионных преобразователей при несинусоидальном напряжении переменного тока // Электричество. 1952. -№ 3. - С. 8-17.

23. Марквардт К.Г. Электроснабжение электрических железных дорог. -М.:Транспорт, 1965.- 464 с.

24. Фишлер Я.Л., Урманов Р.Н., Пестряева J1.M. Трансформаторное оборудование для преобразовательных установок. М.: Энергоатом издат, 1989.-320 с.

25. Климов К.С. Пути создания многофазных трансформаторов и генератор-трансформаторов // Электричество. 1958. - № 8. - С. 17 - 24.

26. Булгаков Н.И. Группы соединения трансформаторов. 3-е изд. перераб. и доп. М.: Энергия, 1977. - 81 с.

27. Яценко A.A. Применение схемы «скользящего треугольника» в многофазных преобразователях // Электричество. 1982. - № 7.- С. 17-24.

28. A.c. 993407 СССР. Преобразователь переменного напряжения в постоянное / А.Г. Аслан-Заде. Бюл. № 4, 1983.

29. A.c. 1040577 СССР. Преобразователь переменного напряжения в постоянное / А.Г. Аслан-Заде. Бюл. № 33, 1983.

30. A.c. 1081767 СССР. Преобразователь трехфазного переменного напряжения в постоянное / А.Г. Аслан-Заде. Бюл. № 11,1984.

31. A.c. 748728 СССР, m-пульсный вентильный преобразователь / А.И. Петляков, Е.М. Глух. Бюл. № 26, 1980.

32. A.c. 729777 СССР. Преобразователь m-фазного переменного напряжения в постоянное / Ю.В. Потапов. Бюл. № 15, 1980.

33. A.c. 738071 СССР. Преобразователь переменного напряжения в постоянное / Ю.В. Потапов. Бюл. № 20, 1980.

34. A.c. 915187 СССР. Преобразователь переменного тока в постоянный / Ю.С. Игольников. Бюл. № 11, 1982.

35. A.c. 803089 СССР. Преобразователь переменного тока в постоянный / Ю.С. Игольников. Бюл. № 5, 1981.

36. A.c. 714592 СССР. Преобразователь переменного тока в постоянный / Г.И. Дубовов, Ю.С. Игольников. Бюл. № 5, 1980.

37. Пат. 2219647 РФ. Преобразователь переменного напряжения в постоянное / Ю.С.Игольников. Бюл. № 35, 2003.

38. A.c. 1356153 СССР. Высоковольтный источник электроснабжения A.M. Репина / A.M. Репин. Бюл. № 44, 1987.

39. A.c. № 1 157633 СССР. Система электропитания A.M. Репина / A.M. Репин. Бюл. № 19, 1985.

40. A.c. 1086524 СССР. Источник постоянного напряжения / А.М.Репин. Бюл. № 14,1984.

41. A.c. 1228199 СССР. Источник электропитания (его варианты) / A.M. Репин. Бюл. № 16,1986.

42. A.c. 1376197 СССР. Источник постоянного напряжения / A.M. Репин. Бюл. № 7,1988.

43. A.c. 1265948 СССР. Электропитающее устройство Репина A.M. / A.M. Репин. Бюл. № 39,1986.

44. A.c. 1309215 СССР. Мостовой источник энергоснабжения / A.M. Репин. Бюл. № 17,1987.

45. A.c. 1272426 СССР. Преобразователь переменного напряжения в постоянное / A.M. Репин. Бюл. № 43, 1986.

46. A.c. 748731 СССР. Преобразователь переменного тока в постоянный / A.B. Поссе, И.А. Токмакова. Бюл. № 26, 1980.

47. A.c. 395952 СССР. Преобразователь переменного напряжения в постоянное /В.П. Александров, Р.Х. Бальян, Р.И. Зеличенок. Бюл. № 35,1973.

48. A.c. 1078558 СССР. Преобразователь переменного напряжения в постоянное / Ю.И. Хохлов, В.П. Светоносов, Я.Л. Фишлер, Л.М. Пестряева, C.B. Захаревич. Бюл. № 9,1984.

49. A.c. 754618 СССР. Двенадцатифазный преобразователь переменного напряжения в постоянное / Л.В. Кардаков. Бюл. № 29, 1980.

50. A.c. 1084932 СССР. Преобразователь переменного напряжения в постоянное / A.A. Яценко. Бюл. № 13, 1984.

51. A.c. 1638779 СССР. Преобразователь переменного тока в постоянный / Б.С. Барковский, Г.С. Магай, В.П. Маценко и др. Бюл. № 12, 1991.

52. A.c. 930533 СССР. Преобразователь трехфазного переменного напряжения в постоянное / К.К. Ешин, В.И. Заровский, Б.И. Кербецов и др. Бюл. № 19, 1982.

53. US Patent 5,068,673, Int.Cl. H02J 3/00. Phase Shifter / Valéry Boshnyaga, Lev Kalinin, Vitaly Postolaty. Date of Patent: Aug. 17, 1976.

54. US Patent 3,975,774, Int.Cl. H02M 7/155. 24-Pulse Hexagon-Type AC/DC Static Converter / John Rosa, Penn Hills, Pa. Date of Patent: Nov. 26, 1991.

55. Oonishi Atsushi. DC converter for railways. Мэйден дзихо. 1980. № 155. -P. 31 -34.

56. Sykes J., High Voltage D.C. in Sweden, El, 1952. V.52. - P. 4-10.

57. Федосеев П.Г. Выпрямители и стабилизаторы. M.-JL: Искусство, 1960.-С. 124, 127- 128.

58. Аксенов В.Н. Выпрямители и трансформаторные подстанции. М.: Связь, 1961.-С. 107,127.

59. Палванов В.Г. Шестифазные мостовые преобразователи. // Электричество. 1974. - № 6. - С. 79 - 81.

60. Розанов Ю.К. Основы силовой электроники. М.: Энергоатомиздат, 1992.-296 с.

61. Краус J1.A. и др. Проектирование стабилизированных источников электропитания радиоэлектронной аппаратуры. М.: Энергия, 1980. - 285 с.

62. Баудиш К. Передача энергии постоянным током высокого напряжения. -М.- Л.: Государственное энергетическое издательство, 1958. 368 с.

63. A.c. 959238 СССР. Преобразователь переменного тока в постоянный / А.Г. Аслан-Заде. Бюл. № 34, 1982.

64. A.c. 1070669 СССР. Преобразователь переменного напряжения в постоянное / А.М.Репин. Бюл. № 4, 1984.

65. A.c. 1282291 СССР. Мостовой преобразователь электроэнергии / А.М.Репин. Бюл. № 1, 1987.

66. A.c. 1347133 СССР. Мостовой источник постоянного напряжения (его варианты) / А.М.Репин. Бюл. № 39, 1987.

67. Методы нахождения схемных решений выпрямителей с естественной коммутацией / С.А. Евдокимов, Г.Н. Ворфоломеев, В.И. Сопов, В.В. Бирюков // Вестник ИрГТУ, Иркутск, 2006. № 2(26). - С. 126 - 130.

68. Артеменко М.Е., Жуйков В.Я., Якименко Ю.И. Матрично-топологический синтез вентильных преобразователей. Серия «Электронные компоненты и системы для энергетики». К.: Политехника, 2001.- 230 с.

69. Джюджи JL, Пели Б. Силовые полупроводниковые преобразователи частоты: Теория, характеристики, применение. -М.: Энергоиздат, 1983.-400 с.

70. Tabisz W.A., Gradzki P.G. and Lee F.C. Zero-voltage switched quasi-resonant buck and flyback converters experimental results at 10 Mhz // IEEE PESC Record.- 1987.

71. Северне P., Блум Г. Импульсные преобразователи постоянного напряжения для систем вторичного электропитания. М.: Энергоатомиздат, 1988.-294 с.

72. Голембиовский Ю.М. Вопросы синтеза схем инверторов. Proceedings of the 3rd ISTC "Unconventional and Electrical Systems", Alushta, the Crimea, Ukraine. 1997. - Vol. 2. - P. 557 - 562.

73. Васильев В.И., Ильясов Б.Г. Интеллектуальные системы управления с использованием нечеткой логики. Уфа: УГАТИ, 1995. - 80 с.

74. Интеллектуальные системы управления с использованием нейронных сетей / В.И. Васильев, Б.Г. Ильясов, С.С. Волеев и др. Уфа: Уфим. гос. авиац. техн. ун-т, 1997. - 92 с.

75. N.R. Raju, A. Daneshpooy and J. Schwartzenberg. Harmonic Cancellation for a Twelve Pulse Rectifier using DC Bus Modulation // 2002 IEEE Power Electronics Specialists Conference / 2002. - P. 2526 -2529.

76. Репин A.M. Экономичные высоковольтные преобразователи электроэнергии. Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1987. № 2. - С. 65-82.

77. Полупроводниковые преобразователи электрической энергии / А.Ф. Крогерис, К.К. Рашевиц, J1.A. Рутманис и др. Рига: Зинатне, 1969. - 532 с.

78. Вентильные преобразователи переменной структуры / В.Е. Тонкаль, B.C. Руденко, В.Я. Жуйков и др. К.: Наук, думка, 1989. - 336 с.

79. А.с. 57985 СССР. Устройство для выпрямления и инвертирования трехфазного переменного тока. / Я.М. Червоненкис. Зарег. Бюро изобретений 03.06.39. Опубл. 01.01.40.

80. Автоматизированное проектирование силовых электронных схем / В.Я. Жуйков, В.Е. Сучик, П.Д. Андриенко и др. К.: Тэхника, 1988. - 184 с.

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

82. Евдокимов С.А., Ворфоломеев Г.Н., Щуров Н.И. Векторный метод синтеза схем кольцевых выпрямителей для электрического транспорта // Сборник научных трудов НГТУ. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2006. -№2(44).-С. 95- 100.

83. Бирюков В.В., Ворфоломеев Г.Н., Евдокимов С.А. и др. Методы исследования электромагнитных процессов в многопульсовых выпрямителях // Научный вестник НГТУ, Новосибирск, 2006. № 2 (23). - С. 105 - 118.

84. Расчет установленных мощностей обмоток трансформаторных преобразователей числа фаз для многопульсных выпрямителей / C.B. Мятеж, Г.Н. Ворфоломеев, С.А. Евдокимов и др. // Электротехника. 2005. - № 4. - С. 28 -36.

85. Свид. ПМ № 27759 РФ. Источник постоянного напряжения с 8-кратной частотой пульсации / Ворфоломеев Г.Н., Щуров Н.И., Евдокимов С.А., Мятеж C.B. // БИПМ. 2003. - № 4.

86. Пат. ПМ № 33276 РФ. Источник постоянного напряжения с 18-ти кратной частотой пульсации / Евдокимов С.А., Ворфоломеев Г.Н., Щуров Н.И., Мятеж C.B. // БИПМ. 2003. - № 28.

87. Пат. ПМ № 39760 РФ. Источник постоянного напряжения с 8-кратной частотой пульсации / Евдокимов С.А., Ворфоломеев Г.Н., Щуров Н.И., Мятеж C.B. // БИПМ. 2004. - № 22.

88. Пат. ПМ № 39762 РФ. Источник постоянного напряжения с 24-кратной частотой пульсации / Евдокимов С.А., Ворфоломеев Г.Н., Щуров Н.И., Евдокимова Л.Г. // БИПМ. 2004. - № 22.

89. Пат. ПМ № 39984 РФ. Источник постоянного напряжения с 12-кратной частотой пульсации / Евдокимов С.А., Ворфоломеев Г.Н., Щуров Н.И., Мятеж C.B., Малозёмов Б.В. // БИПМ. 2004. - № 23.

90. Пат. ПМ № 46136 РФ. Источник постоянного напряжения с 12-кратной частотой пульсации / С.А. Евдокимов, Г.Н. Ворфоломеев, Н.И. Щуров // БИПМ. -2005.-№16.

91. Пат. ПМ № 34825 РФ. Источник постоянного напряжения с 16-кратной частотой пульсации / Евдокимов С.А., Ворфоломеев Г.Н., Щуров Н.И., Мятеж C.B. // БИПМ. 2003. - № 34.

92. Пат. ПМ № 45212 РФ. Источник постоянного напряжения с 8-кратной частотой пульсации / Евдокимов С.А., Ворфоломеев Г.Н., Щуров Н.И., Мятеж C.B.//БИПМ.-2005.-№12.

93. Силовая электроника: Примеры и расчеты / Ф. Чаки, И. Герман, И. Ипшич и др. Пер. с англ. М.: Энергия, 1982. - 384 с.

94. Кауфман M., Сидман A. Практическое руководство по расчетам схем в электронике: Справочник. В 2-х т. Т.1: Пер. с англ. / Под ред. Ф.Н. Покровского. М.: Энергоатомиздат, 1991.-368 с.

95. A.c. 917280 СССР. Вентильный преобразователь переменного напряжения в постоянное / A.M. Репин. Бюл. № 12, 1982.

96. Маевский O.A. Энергетические показатели вентильных преобразователей. М.: Энергия, 1978. - 320 с.

97. Булгаков A.A. Новая теория управляемых выпрямителей. М.: Наука, 1970.-320 с.

98. Захаревич C.B. Переходные и установившиеся процессы в схемах электроподвижного состава выпрямительного типа. -M.-JL: Наука, 1966.-239 с.

99. Костенко М.П., Нейман J1.P., Блавдзевич Г.Н. Электромагнитные процессы в системах с мощными выпрямительными установками. М.: ОНТИ, 1946.-106 с.

100. Костенко М.П., Нейман JI.P. Электромагнитные процессы в мощных выпрямителях и их связь с параметрами энергоснабжающей системы // Электричество. 1947.-№ 1.-С. 16-19.

101. Глинтерник С.Р. Электромагнитные процессы и режимы мощных статических преобразователей. Л.: Энергия, 1970. - 308 с.

102. Поссе A.B., Севрюгов A.B. Методы расчета схем выпрямителей и инверторов большой мощности // Изв. вузов. Электромеханика. 1973. - № 3. -С. 259-273.

103. Комар В.Г. Работа полупроводниковых выпрямителей в цепях управления. М.-Л.: Государственное энергетическое издательство, 1952. - 256 с.

104. Чиженко И.М., Руденко B.C., Сенько В.И. Основы преобразовательной техники. М.: Высшая школа, 1974.- 430 с.

105. Кокорев В.В. Взаимная связь входных токов и напряжений мостового выпрямителя // Электричество. 1974. - № 7. - С. 49 - 51.

106. Поссе A.B. Общие зависимости, характеризующие работу многофазных преобразователей. // Электричество. 1963. - № 5. - С. 34 - 40.

107. Толстов Г.П. Ряды Фурье. М.: Наука, 1980. - 381 с.

108. ГОСТ 13109-97. Межгосударственный стандарт. Электрическая энергия. Электромагнитная совместимость. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. М.: Изд-во стандартов, 1998.-31 с.

109. ГОСТ 26567-85. Преобразователи электроэнергии полупроводниковые. Методы электрических испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1986. - 52 с.

110. Бадер М.П. Электромагнитная совместимость электрифицированных железных дорог: В 4 ч. М.: МИИТ, 1999.

111. Литвак Л.В. Рациональная компенсация реактивных нагрузок на промышленных предприятиях. М.: Госэнергоиздат, 1963. - 255 с.

112. Федоров A.A., Каменева В.В. Основы электроснабжения промышленных предприятий. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 472 с.

113. Мирошниченко Р.И. К вопросу определения мощности тяговых подстанций // Вопросы автоматики, телеуправления и эксплуатации тяговых подстанций. Труды ВНИИЖТа. Вып. 232. М., 1962. - С. 97 - 119.

114. Сопов В.И. Технико-экономическое обоснование номинальных единичных мощностей и количества выпрямительных агрегатов на тяговых подстанциях электрических железных дорог: Дис. .к-та техн. наук. Омск, 1971.-248 с.

115. Реактивная мощность при регулировании мощности тяговой подстанции / В.И. Сопов, Н.И. Щуров, Ю.А. Прокушев и др. // Электротехника. 2003. - № 9. - С. 34 - 38.

116. Соколов С.Д. Выбор мощности преобразовательного агрегата по минимому потерь электроэнергии // Повышение эффективности полупроводниковых преобразовательных агрегатов: Труды ЦНИИ МПС. Вып. 551.- М.6 ЦНИИ МПС. 1976. С. 4 - 8.

117. Передвижная тяговая подстанция постоянного тока нового поколения / A.B. Мизинцев, С.Е. Павлюк, Б.В. Комов и др. // Железные дороги мира. 2004.- №6. -С. 55 -61.

118. С. Зоне. Повышение эффективности электрического торможения // Железные дороги мира. 2003.- № 8. С. 54 - 58. S. Sone. Railway Gazette International, 2003, № 6, p. 391 - 393.

119. Монтаж, наладка и эксплуатация полупроводниковых преобразователей тяговых подстанций. Соколов С.Д., Гуральник Я.Д., Солянников A.M. и др. М.: Транспорт, 1972. - 192 с.

120. Силовые полупроводниковые приборы: Справочник / О.Г. Чебовский, Л.Г. Моисеев, Р.П. Недошвилин. М.: Энергоатомиздат, 1985. - 400 с.

121. Мощные полупроводниковые приборы: Диоды: Справочник / Б.А. Бородин, Б.В. Кондратьев, В.М. Ломакин и др.: Под ред. A.B. Голомедова. М.: Радио и связь, 1985. 400 с.

122. Мятеж C.B. Трансформаторные преобразователи числа фаз с улучшенными энергетическими показателями: Дис. канд. техн. наук.-Новосибирск: Новосибирский гос. техн. ун-т, 2003. 247 с.

123. Тиристоры: Технический справочник. Пер. с англ. / Под ред. В.А. Лабунцова, С.Г. Обухова, А.Ф. Свиридова. М.: Энергия, 1971. - 560 с.

124. Сердинов С.М. Анализ работы и повышение надежности устройств энергоснабжения электрифицированных железных дорог. М.: Транспорт, 1975.-366 с.

125. Ефремов И.С., Лаптева Т.И. Надежность тяговых подстанций городского транспорта. M.: Транспорт, 1975. - 176 с.

126. Шульман М.Х. Расчет наработки до предельного состояния и уровня резервирования высоковольтных вентильных схем // Электричество. 1974. -№6.-С. 65-67.

127. Справочник по проектированию электроснабжения. Под ред. Ю.Г. Барыбина, Л.Е. Федорова и др. M.: Энергоатомиздат, 1990. 428 с.

128. Бамдас A.M., Кулинич В.А., Шапиро C.B. Статические электромагнитные преобразователи частоты и числа фаз. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961. - 208 с.

129. Шницер Л.М. Трехфазно-двухфазные трансформаторы / Вестник теоретической и экспериментальной электротехники, 1928. № 7. - С. 260 - 270.

130. Виноградов Ю.К. Общие зависимости, определяющие параметры трансформаторов многофазных преобразователей // Электричество, 1986. -№2.-С. 38-42.

131. ГОСТ 16110-82. Трансформаторы силовые. Термины и определения. -М.: Изд-во стандартов, 1992. 42 с.

132. Мятеж C.B. Трансформаторные преобразователи числа фаз с улучшенными энергетическими показателями: Автореф. дисс. на соиск. учен, ст. канд. техн. наук. Новосибирск: НГТУ, 2003. - 17 с.

133. Зиновьев Г.С. Основы силовой электроники: Учебник. Новосибирск: Изд-во НГТУ, 1999. - 4.1. - 199 с.

134. Чернышев М.А. Закон первичных токов многофазных мутаторов // Электричество, 1940. № 6. - С. 53 - 55.

135. Евдокимов Ф.Е. Теоретические основы электротехники: Учебник. -М.: Высш. шк., 1971. 544 с.

136. Ривкин Г.А. Преобразовательные установки большой мощности. М.-JL: Государственное энергетическое издательство, 1951. - 256 с.

137. Мышкис А.Д. Лекции по высшей математике: Учебник.- М.: Наука, 1973. 640 с.

138. Ивановский Р.И. Компьютерные технологии в науке и образовании. Практика применения систем MathCAD Pro: Учеб. пособие. М.: Высш. шк.,2003.-431 с.

139. Маликова Л.В., Пылькин А.Н. Практический курс по электронным таблицам MS Excel: Учеб. пособ. для вузов. М.: Горячая линия - Телеком,2004. 244 с.

140. Быстрицкий Г.Ф., Кудрин Б.И. Выбор и эксплуатация силовых трансформаторов: Учебник. -М.: Издательский центр «Академия», 2003. 176 с.