Трансформаторно-тиристорный регулятор напряжения с ключами однонаправленного тока тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.12, кандидат технических наук Нажимов, Андрей Викторович

• Нажимов, Андрей Викторович
• кандидат технических наук
• 2011

Оглавление диссертации кандидат технических наук Нажимов, Андрей Викторович

Оглавление

Перечень условных сокращений

Введение

Глава 1. Способы регулирования переменного напряжения и ограничения токов в аварийных режимах работы электрических сетей

1.1 Общие сведения о регулировании переменного напряжения

электрических сетей

1.2 Современные методы регулирования переменного напряжения электрических сетей

1.3 Методы преобразования переменного напряжения электрических сетей

1.4 Современные технические решения регуляторов напряжения трансформаторов

1.5 Новый подход к проблеме ограничения коммутационных токовых перегрузок и токов аварийных режимов работы

1.6 Трансформаторно-тиристорный регулятор напряжения с расщепленными обмотками и ключами однонаправленного тока

1.7 Выводы

Глава 2. Математические модели трансформаторно-тиристорного регулятора напряжения с ключами однонаправленного тока

2.1 Общие замечания

2.2 Математическая модель ТТРН ОТ с постоянным углом управления

2.3 Математическая модель ТТРН ОТ с регулируемым углом управления

2.3.1 Математическая модель трехфазного силового трансформатора с расщепленной первичной обмоткой

2.3.2 Математическая модель ключевых элементов

2.4 Программный комплекс для исследования на ЭВМ электромагнитных процессов ТТРН ОТ

2.5 Выводы

Глава 3. Электромагнитные процессы в трансформаторно-тиристорном регуляторе напряжения с ключами однонаправленного тока в режимах

работы с постоянным углом управления

3.1 Несимметричные режимы работы ТТРН ОТ

3.1.1 Оценка несимметрии трехфазной системы напряжений

3.1.2 Несимметричные режимы работы, обусловленные несимметрией питающих напряжений

3.1.3 Неполнофазные режимы работы со стороны питающего напряжения

3.1.4 Режимы работы при несимметричной нагрузке

3.2 Режимы короткого замыкания питающей сети и нагрузки ТТРН ОТ

3.2.1 Режимы короткого замыкания на стороне высокого напряжения

3.2.2 Режимы короткого замыкания на стороне низкого напряжения

3.3 Выводы

Глава 4. Электромагнитные процессы в трансформаторно-тиристорном регуляторе напряжения с ключами однонаправленного тока в режимах работы с регулируемым углом управления

4.1 Общие замечания

4.2 Коммутационные процессы в ТТРН ОТ с импульсно-фазовым управлением

4.2.1 Режим повышения напряжения

4.2.2 Режим понижения напряжения

4.3 Коммутационные процессы в ТТРН ОТ с дискретным управлением

4.4 Анализ гармонического состава выходного напряжения и сетевого тока ТТРН ОТ с импульсно-фазовым управлением

4.4.1 Режим повышения напряжения

4.4.2 Режим понижения напряжения

4.5 Выводы

Глава 5. Проектирование системы управления и анализ работы физической модели трансформаторно-тиристорного регулятора

напряжения с ключами однонаправленного тока

5.1. Проектирование системы управления ТТРН ОТ

5.1.1 Определение основных требований

5.1.2 Проектирование схемы системы управления на основе современных устройств аналоговой и цифровой техники

5.2 Реализация физической модели ТТРН ОТ

5.2.1 Модель силовой части

5.2.2 Модель системы управления

5.2.3 Качественная оценка выходных характеристик математической и физической моделей

5.3 Выводы

Заключение

Список литературы

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ СОКРАЩЕНИЙ

РПН - регулирование под нагрузкой

ЦТП - цеховая трансформаторная подстанция

КЗ - короткое замыкание

ТТРН ОТ - трансформаторно-тиристорный регулятор напряжения с расщепленными первичными обмотками силового трансформатора и ключами однонаправленного тока

ПАИС - программируемые аналоговые интегральные схемы

ИО - исполнительный орган

ВН - высокое напряжение

НН - низкое напряжение

ПН - переменное напряжение

ВДТ - вольто-добавочный трансформатор

ГПП - главная понизительная подстанция

ПБВ - переключение без возбуждения

ПТ - преобразовательный трансформатор

ТПУ - тиристорно-переключающая установка

ТКУ - тиристорно-контактная установка

AM - амплитудная модуляция

АИМ - амплитудно-импульсная модуляция

ИМ - импульсная модуляция

НЧ - низкая частота

ВЧ - высокая частота

ТКРПН - трансформаторно-ключевые РПН ТК - тиристорный ключ ЭП - электроприемник СУ - система управления

СИФУ - система импульсно-фазового управления

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Трансформаторно-тиристорный регулятор напряжения с ключами однонаправленного тока»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. Проблема регулирования переменного напряжения на зажимах мощных электроприемников связана с использованием механических устройств регулирования под нагрузкой (РПН). Установка таких устройств, например, для каждого в отдельности трансформатора цеховых трансформаторных подстанций (ЦТП) привела бы к весьма существенному увеличению капитальных затрат на электрооборудование ЦТП. Эффективность механических устройств РПН ограничена, так как на их ресурс работы оказывает сильное влияние механический износ контактов. Для преодоления этого недостатка разработаны и исследованы бесконтактные трансформаторно-тиристорные устройства РПН различного схемотехнического исполнения. Основные работы в данном направлении велись под руководством A.B. Кобзева, К.А. Липковского, Б.Н. Сергеенкова, Б.Ю. Алтунина, И.М. Туманова, Г. Гута, Р. Бейкера. Все трансформаторно-тиристорные регуляторы напряжения под нагрузкой могут быть разделены на устройства, содержащие:

- силовой или преобразовательный трансформатор с отводами, коммутируемыми тиристорными ключами переменного тока;

- вспомогательный вольтодобавочный трансформатор с первичной обмоткой, коммутируемой тиристорными ключами переменного тока.

Бесконтактные устройства РПН по сравнению с механическими обладают большей долговечностью, высокой точностью регулирования и быстродействием. Однако существующие схемные решения регуляторов переменного напряжения на базе полупроводниковых приборов также не лишены недостатков, наиболее значительным из которых является возникновение коммутационных токовых перегрузок.

Требования к повышению долговечности, эффективности работы, быстродействию существующих устройств "и разрешению проблем, связанных с коммутационными токовыми перегрузками регуляторов, привели к необходимости разработки новых бесконтактных устройств регулирования

напряжения трансформаторов, обеспечивающих безаварийную работу. Создание таких устройств позволит повысить качество электроэнергии при условии обеспечения непрерывного и, по возможности, оптимального режима работы всей системы электропитания.

Значительное внимание уделяется вопросам снижения материалоемкости. При питании электроустановок промышленных предприятий от мощных энергосистем приходится значительно повышать сечение токоведущих частей и габаритные размеры аппаратов защиты по условиям динамической и термической устойчивости в аварийных режимах, что значительно увеличивает капитальные затраты. Одним из способов уменьшения стоимости изготовления и эксплуатации электрических установок является ограничение токов аварийных режимов за счет расширения функциональных возможностей трансформаторно-тиристорных устройств с РПН.

Целью диссертационной работы является разработка нового трансформаторно-тиристорного регулятора напряжения с расщепленной первичной обмоткой силового трансформатора и ключами однонаправленного тока (ТТРН ОТ).

Для достижения поставленной цели автором решались следующие задачи:

- анализ методов и существующих устройств регулирования напряжения трансформаторов, а также методов и устройств ограничения токов в аварийных режимах работы;

- разработка схемотехнических решений построения силовой части ТТРН ОТ;

- создание математических и имитационных моделей ТТРН ОТ для исследования регулировочных характеристик, статических и динамических режимов работы, гармонического состава выходного напряжения и сетевого тока;

- проектирование системы управления ТТРН ОТ на основе современных программируемых аналоговых интегральных схем (ПАИС).

Методы исследования определяются спецификой рассматриваемого ТТРН ОТ. В соответствии с этим исследования электромагнитных процессов устройства в стационарных и динамических режимах работы выполнялись с применением операторного метода решения дифференциальных уравнений, метода структурного моделирования, основанного на создании моделей отдельных блоков и последующего синтеза всей системы, а также общего метода режимных расчетов. Исследование коммутационных процессов, несимметричных и аварийных режимов работы ТТРН ОТ выполнены с привлечением средств имитационного математического моделирования на ЭВМ в программном пакете МаЙаЬ 8шшНпк. Теоретические положения работы подтверждены экспериментом.

Научная новизна.

1. Предложены способы регулирования напряжения ТТРН ОТ как за счет изменения коэффициента трансформации силового трансформатора путем переключения числа витков первичных обмоток, так и за счет изменения угла управления вентилей, отличающиеся тем, что управление ключами однонаправленного тока осуществляется в различных ветвях расщепленных обмоток высокого напряжения, и позволяющие реализовать принципы дискретного и импульсно-фазового регулирования.

2. Предложен алгоритм управления вентилями ТТРН ОТ, отличающийся тем, что условия переключения тиристорных ключей определяются контурами коммутационных токов обеих ветвей расщепленных обмоток трансформатора с различными ЭДС в режимах повышения и понижения выходного напряжения, позволяющий снизить токовые перегрузки тиристоров при коммутации.

3. Разработаны математические модели и программный комплекс в пакете МайаЬ 8нпиНпк для расчета стационарных, динамических и аварийных режимов работы ТТРН ОТ, позволяющие учесть электромагнитные связи обмоток трансформатора и нелинейность кривой намагничивания. Впервые исследованы режимы переключения на повышение и понижение напряжения при различном характере нагрузки.

Практическая ценность.

1. Разработано новое устройство регулирования напряжения под нагрузкой, содержащее силовой трансформатор с расщепленными первичными обмотками и ключи однонаправленного тока, позволяющее, наряду с регулированием напряжения, ограничивать коммутационные токовые перегрузки и токи аварийных режимов работы, уменьшить расход электротехнических материалов, повысить точность регулирования и увеличить ресурс электрических переключений ключевых элементов регулятора за счет использования силовых полупроводниковых приборов.

2. Создан макет физической модели ТТРН ОТ с целью сравнения результатов математического и физического моделирования. Результаты проведенных экспериментальных исследований гармонического состава выходного напряжения и коммутационных процессов совпали с результатами теоретических расчетов и математического моделирования.

3. Результаты диссертационной работы использованы в учебном процессе кафедры «Промышленная электроника» НГТУ им. Р.Е.Алексеева при чтении лекций, проведении лабораторных и научно-исследовательских работ по курсам: «Основы преобразовательной техники», «Преобразователи электрической энергии», «Трансформаторно-тиристорные регуляторы переменного тока».

Реализация результатов работы.

Результаты проведенных исследований и программный комплекс в пакете ]УМаЬ 8шшПпк для исследования на ЭВМ работы ТТРН ОТ в стационарных, динамических и аварийных режимах нашли применение в практике проектирования трансформаторных подстанций предприятием ЗАО "НПО "Промэнерго" (г. Нижний Новгород) и приняты для использования при модернизации питающей подстанции на ФГУП «НИИ химии и технологии полимеров имени академика В.А. Каргина с опытным заводом» (г. Дзержинск). Разработанный макет физической модели ТТРН ОТ реализован в качестве базы для лабораторных работ студентов кафедры «Промышленная электроника»

НГТУ им. Р.Е.Алексеева по курсу «Трансформаторно-тиристорные регуляторы переменного тока».

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 101 наименования. Работа изложена на 151 странице машинописного текста, содержит 85 рисунков и 9 таблиц.

В первой главе выполнен анализ состояния проблем регулирования переменного напряжения и ограничения токов в аварийных режимах работы (короткое замыкание, несимметрия фаз питающей сети и т.д.). Выявлены достоинства и недостатки существующих методов и устройств регулирования переменного напряжения, а также методов и устройств ограничения токов в аварийных режимах. Анализ показал необходимость разработки принципиально новых методов ограничения токов аварийных режимов работы, а также создания новых надежных устройств регулирования переменного напряжения на базе современной полупроводниковой электротехники.

Предложен новый подход к ограничению токов аварийных режимов работы. В основе которого лежит принцип однонаправленного протекания тока по линиям питающей сети и расщепленным первичным обмоткам трансформатора. На базе описанного подхода предложено устройство, обеспечивающее бесконтактное регулирование величины трехфазного переменного напряжения и снижение токов в аварийных режимах работы.

Во второй главе разработаны математические модели ТТРН ОТ в режимах работы с постоянным и регулируемым углом управления вентилями, а также программный комплекс для исследования на ЭВМ режимов работы устройства.

Третья глава посвящена исследованию электромагнитных процессов, протекающих в ТТРН ОТ в режимах работы с постоянным углом управления вентилями. Исследованы неполнофазные режимы и несимметричные режимы, обусловленные несимметрией питающих напряжений и нагрузки. Выявлены

максимальные значения аварийных токов, произведено их сравнения с токами аналогичных режимов в типовой схеме системы питания.

В четвертой главе проведен анализ коммутационных процессов в ТТРН ОТ в режимах работы с регулируемым углом управления с использованием как дискретного, так и импульсно-фазового управления. Построены регулировочные характеристики и даны рекомендации по выбору углов управления тиристоров для режимов повышения и понижения напряжения. Проведен анализ гармонического состава выходного напряжения регулятора и сетевого тока.

В пятой главе рассматривается проектирование системы управления ТТРН ОТ, с учетом разработанных ранее основных принципов управления и оптимальных углов управления тиристоров. Разработана схема системы управления на основе современных программируемых аналоговых интегральных схем (ПАИС). Даны основные результаты сравнения расчетов на математической и физической моделях регулятора. Сделаны выводы об адекватности математической и физической моделей.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и отдельные ее разделы докладывались и обсуждались на: V Международной молодежной научно-технической конференции "Будущее технической науки". Нижний Новгород, 2006; "Актуальные проблемы электроэнергетики", Нижний Новгород, 2006; XIII Международной научно-технической конференции "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика". Москва, 2007; Нижегородской сессии молодых ученых (технические науки). Татинец, 2007; Международной молодежной научно технической конференции "Будущее технической науки". Нижний Новгород, 2007; Нижегородской сессии молодых ученых (технические науки). Татинец, 2008.

Публикации. По результатам научных исследований опубликовано 18 печатных работ (3 из которых в издании, рекомендованном ВАК РФ). Получен патент на полезную модель № 88863 РФ, МПК Н 02 I 3/00. Устройство регулирования напряжения под нагрузкой, Опубл. 20.11.2009, Бюл. № 32.

На защиту выносятся следующие основные положения.

1. Устройство ТТРН ОТ для ограничения коммутационных токовых перегрузок и токов аварийных режимов работы.

2. Математические модели для исследования электромагнитных процессов в ТТРН ОТ в стационарных, динамических и аварийных режимах работы.

3. Программный комплекс в пакете МаИаЬ 8итшНпк для расчета основных характеристик и моделирования работы ТТРН ОТ.

4. Способы регулирования напряжения ТТРН ОТ.

5. Система управления ТТРН ОТ.

Заключение диссертации по теме «Силовая электроника», Нажимов, Андрей Викторович

5.3 Выводы

1. Определены основные требования к проектированию системы управления ТТРН ОТ с учетом особенностей протекания коммутационных процессов.

2. Разработан блок системы управления ТТРН ОТ на базе современных микросхем ПАИС и дано описание алгоритмов его работы. Система управления позволяет автоматически поддерживать заданный уровень выходного напряжения, учесть зоны разрешенной коммутации вентилей в зависимости от характера нагрузки, обеспечить защиту элементов ТТРН ОТ от действия коммутационных токов и токов аварийных режимов работы.

3. Проведены исследования основных режимов работы устройства на физической модели меньшей мощности. В ходе сравнения результатов физического моделирования и математического моделирования на модели аналогичной мощности показано соответствие результатов эксперимента и математического моделирования, что позволяет сделать вывод об адекватности математической и физической моделей ТТРН ОТ и результатах моделирования, полученных при их использовании.

138

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. .На основании сравнительного анализа устройств регулирования напряжения трансформаторов показана необходимость разработки регуляторов с применением современных полупроводниковых приборов. В качестве решения проблемы ограничения коммутационных токов устройств РПН на базе полупроводниковых приборов был предложен способ уменьшения величины возникающих перегрузок за счет использования ключей однонаправленного тока. Предложенный способ основан на разделении протекания токов разной полярности по расщепленным первичным обмоткам трансформатора и линии питающей сети. Возникающий контур коммутационного тока замыкается через открытый вентиль ветви расщепленной обмотки той же фазы, обеспечивая снижение возникающей перегрузки за счет увеличения сопротивления в контуре на удвоенное значение сопротивления сетевой первичной обмотки.

2. Предложено устройство регулирования напряжения под нагрузкой, представляющее собой трансформаторно-тиристорный регулятор напряжения с расщепленной первичной обмоткой силового трансформатора и ключами однонаправленного тока (ТТРН ОТ). Данный регулятор обеспечивает снижение величины коммутационных токов до 2,5 кратного значения номинального тока.

3. Разработаны математические модели для исследования стационарных, динамических и аварийных режимов работы ТТРН ОТ. Полученные модели позволяют учитывать магнитные связи между обмотками трансформатора, магнитные свойства материала сердечника, а также параметры линий питающей сети. Все математические модели реализованы для расчета на ЭВМ в виде программного комплекса в пакете МаЙаЬ 8итшНпк.

4. Определены зоны разрешенной коммутации вентилей без возникновения сверхтоков и перенапряжений. Получены регулировочные характеристики ТТРН ОТ при различном характере нагрузки. Установлена зависимость коммутационных токов от характера нагрузки и угла управления. Проведен гармонический анализ выходного напряжения преобразователя, в ходе которого установлено, что амплитуды высших гармоник выходного напряжения регулятора не превышают нормально допустимых по ГОСТу значений.

5. Исследованы аварийные режимы и их влияние на величину токов устройства для обеспечения надежной работы ТТРН ОТ. Исследования позволили сделать вывод о снижении величины аварийных токов от 1,4 до 6 раз по сравнению с существующими схемами систем электропитания. Причем при обеспечении протекания тока разного направления по разным кабельным линиям питающей сети снижение тока составит от 4,3 до 6 раз по сравнению с существующими схемами систем электропитания.

6. Разработан блок системы управления ТТРН ОТ на базе современных микросхем ПАИС, и дано описание алгоритмов его работы. Система управления позволяет автоматически поддерживать заданный уровень выходного напряжения, учесть зоны разрешенной коммутации вентилей в зависимости от характера нагрузки, обеспечить защиту элементов ТТРН ОТ от действия коммутационных токов и токов аварийных режимов работы. Разработана физическая модель ТТРН ОТ. Проведены исследования на физической модели, доказывающие адекватность результатов, полученных математическим и физическим моделированием.

7. На основании сравнительного анализа способов и устройств отключения и ограничения токов аварийных режимов работы показано, что все они ведут к существенному увеличению капитальных затрат при изготовлении и эксплуатации электрических установок. Ограничение величины токов аварийных режимов работы ТТРН ОТ выполняется за счет разделения протекания токов разной полярности, для чего дополнительно вводится блок диодов, включенный непосредственно перед линиями питающей сети обоих направлений протекания токов.

140

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Нажимов, Андрей Викторович, 2011 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Абдулаев, A.A. Перспективы усовершенствования 12-ти пульсных выпрямителей с управлением по первичной стороне трансформатора / A.A. Абдулаев, А.Г. Аслан-заде, P.A. Керимов // Проблемы преобразовательной техники: Тез.докл. Всесоюзн конф. К: ИЭД АН УССР, 1983. - ч2 - С. 84-86.

2. Алтунин Б.Ю. Электротехнические расчеты в системе компьютерной математики Matlab Simulink / Б.Ю. Алтунин, И.В. Блинов, A.A. Кралин, Н.Г. Панкова - Н.Новгород, НГТУ, 2005. - 100 с.

3. Алтунин, Б.Ю. Трансформаторно-тиристорные регуляторы напряжения с разделением регулируемой и нерегулируемой мощностей: автореф. Дис. канд. тех. наук. / Б.Ю. Алтунин - НГТУ, 1972 - 18 с.

4. Архиереев, И.П. О коэффициенте мощности схем регулирования напряжения переменного тока встречно-параллельно соединенными тиристорами. / И.П. Архиереев // Известия вузов СССР, электромеханика, 1969. -№12-С. 1354-1359.

5. Асабин, A.A. Тиристорные переключающие устройства для преобразовательных трансформаторов электролизных установок. Дис. на соискание степени к.т.н. А.А.Асабин - Горький:, 1985 - 217 с.

6. Белобров, В.В. Электроснабжение промышленных предприятий, Зарубежный опыт в сфере страхования рисков нарушения энергоснабжения. / Белобров В.В., Нахимова Ю.А. // "Энергорынок" - 2005 - №10 - С. 57.

7. Беляева, E.H. Как рассчитать ток короткого замыкания./ E.H. Беляева - М.: Энергоатомиздат, 1983. - 136 с.

8. Борисов, Б.П. Электроснабжение электротехнологических установок. / Б.П. Борисов, Г.Я. Вагин — Киев: Наукова Думка, 1985. - 248 с.

9. Будник, В.В. Тиристорно-контактные установки для регулирования напряжения под нагрузкой в сетях с изолированной нейтралью. / В.В. Будник — Дисс. канд. техн. наук, Горький: - 211 с.

10. Булатов, О. Г. Тиристорные схемы включения высокоинтенсивных источников света. / О. Г. Булатов, B.C. Иванов - М.: Энергия, 1975. - 175 с.

11. Войтик, М.С. Низковольтные тиристорные стабилизированные выпрямители./ М.С. Войтик - М: Энергия 1978. - 115 с.

12. Гельман, М.В. Тиристорные регуляторы переменного напряжения./ М.В. Гельман, М.В., С.П Лохов - М.: Энергия, 1975.- 104 с.

13. Гельман, М.В. Тиристорный контактор для работы на первичной стороне однофазного трансформатора с нелинейной нагрузкой. / М.В. Гельман, С.П. Лохов, В.Я. Боос // Труды Челябинского политехнич. Института, 1976 - №176 -С. 70-74.

14. Герман-Галкин, С.Г. Ма1:1аЬ & БшшНпк. Проектирование мехатронных систем на ПК / С. Г. Герман-Галкин, Корона-Век, 2008. - 368 с. ^

15. Герман-Галкин, С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в Ма^аЬ 6.0 / С. Г. Герман-Галкин - Корона-Принт, 2007. - 320 с.

16. Головкин, П.И. Энергосистема и потребители электрической энергии. / П.И. Головкин - М.: Энергоатомиздат, 1984 - 360 с.

17. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения // Каталог документов / ЦНТИ.-Электрон. дан.

18. Грабко, В.В. Модел! 1 засоби регулювання напруги за допомогою трансформатор1в з пристроями РПН : Монография / Вшниця: Ушверсум-Вшниця, 2005- 109 с.

19. Дъержанов, П. Выбор обходного контура для тиристоров переключателя трансформатора с регулированием под нагрузкой / П. Дъержанов // изв. ВМЕИ - 1976. - №6 -С. 42.

20. Дьяконов, В.П. МАТЬАВ и 8шшНпк в электроэнергетике. Справочник / В. П. Дьяконов, А. А. Пеньков - Горячая Линия - Телеком, 2009. - 816 с.

21. Елагин, П.В. Коммутационные ограничители тока. / П.В. Елагин // «Новости электротехники» - 2004 - №4(28) - С. 48-50.

22. Ермилов, А. А. Электроснабжение промышленных предприятий / А.А. Ермилов, Б.А. Соколов - Г.: Энергоатомиздат, 1986 - 144 с.

23. Ерошенко, Г.П. Сравнение плавнорегулируемых вольтодобавочных трансформаторов с тиристорным управлением / Г.П. Ерошенко Ю.Н. Глубокий // Известия вузов СССР, Энергетика, 1975 - №11 - С. 47-53.

24. Жарский, Б.К. Импульсное регулирование переменного напряжения / Б.К. Жарский, В.В. Голубев - К.: ИЭДАН УССР, - 1975 - 60 с.

25. Жарский, Б.К. Применение однофазных ключей переменного тока с искусственной коммутацией для построения преобразователей напряжения / Б.К. Жарский, Г.В. Арамлевич, В.В. Голубев // Проблемы преобразовательной техники: Тез. Докл. Всесоюзн. научно технич. конф. - 1979. - 290 с.

26. Жарский, Б.К. Регулирование напряжения переменного тока с помощью многоступенчатой вольтодобавки. Проблемы технической электродинамики / Б.К. Жарский, В.В. Голубев - К.: Наукова думка, 1977. - 321 с.

27. Жежеленко, И. В. Качество электроэнергии на промышленных предприятиях. / И. В. Жежеленко, Ю. JI. Саенко - М.: Энергоатомиздат, 2005 -261 с.

28. Иванчук Б.Н. Тиристорные и магнитные стабилизаторы напряжения / Б.Н. Иванчук, P.A. Липман, Б .Я. Рувинов - М.: Энергия, 1968. - 112 с.

29. Карасев, A.B. Трехфазные трансформаторно-тиристорные регуляторы переменного напряжения с импульсной и амплитудно-импульсной модуляцией Дис. на соискание степени к.т.н. / A.B. Карасев - Саранск, 1984. - 280 с.

30. Карташев, И.И. Управление качеством электроэнергии / И. И. Карташев, В. И. Тульский, Р. Г. Шамонов и др.; под ред. Ю. В. Шарова. — М.: Издательский дом МЭИ, 2006. - 320 с.

31. Кобзев, A.B. Исполнительные органы сетевых стабилизаторов переменного напряжения на базе высокочастотных вольтодобавочных трансформаторов / A.B. Кобзев, Г.Я. Михальченко, В.Д. Семенов // Электричество, 1979. - №10 - С. 59-62.

32. Кобзев, A.B. Многозонная импульсная модуляция. / A.B. Кобзев -Новосибирск: Наука, 1979. - 304 с.

33. Кобзев, A.B. Процессы в узкодиапазонном регуляторе переменного напряжения с улучшенными энергетическими характеристиками / A.B. Кобзев, А.Д. Сочелев // Сб. - Комсомольск - на - Амуре, 1976. - 401 с.

34. Колкер, М. И. Бесконтактные регуляторы напряжения для электропечей сопротивления. / М.И. Колкер, Я. А. Полищук - М.: Энергия, 1971. - 80 с.

35. Коломиец, Н.В Электрическая часть электростанций и подстанций: Учебное пособие / Н.В. Коломиец, Н.Р. Пономарчук, В.В. Шестакова - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2007. - 143с.

36. Копылов, И.П. Проектирование электрических машин. / И.П. Копылов — М.: Энергия, 1980. — 495 с.

37. Крючков, И.П. Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования / И.П. Крючков, Б.Н. Неклепаев, В.А. Старшинов и др. - М.: Издательский центр «Академия», 2006. - 416 с.

38. Кудрин, Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий: Учебник для вузов. / Б.И. Кудрин - М: Энергоатомиздат, 1995. - 416 с.

39. Кунгс, Я. А. Автоматизация управления и регулирования напряжения в осветительных установках. / Я.А. Кунгс, П.М. Твардовский - М.: Энергия, 1979. - 128 с.

40. Лабунцов, В.А. Николов Н.М. Коэффициент мощности тиристорных регуляторов переменного напряжения при разных способах фазового регулярования / В.А. Лабунцов, Н.М. Николов // Оптимизация устройств преобразовательной техники - К.: Наукова думка, 1977 - С. 18-23.

41. Липковский, К.А. Трансформаторно-ключевые исполнительные структуры преобразователей переменного напряжения./ К.А. Липковский - К.: Наук, думка, 1983.-216 е..

42. Максимов, Б.К. Оценка эффективности автоматического секционирования воздушных распределительных сетей с применением реклоузеров с целью повышения надежности электроснабжения потребителей / Б.К. Максимов, В.В. Воротницкий // «ЭлектроТехника» - 2005 - №10 - С. 7-22.

43. Микитченко, А .Я. Электропривод экскаватора ЭКГ-5 по системе ТП-Д производства ОАО "Рудоавтоматика". / А.Я. Микитченко, В.В Сафошин, А.Н. Шевченко, А.Н. Шоленков, A.B. Щербаков, М.А. Шоков // Горное оборудование и электромеханика. М.: Новые технологии, 2009. - №4 - С. 16-22.

44. Мукосеев, Ю.Л. Электроснабжение промышленных предприятий. / Ю.Л. Мукосеев - М: Энергия, 1973.-584 с.

45. Нажимов, A.B. Имитационное моделирование трехфазных многообмоточных трансформаторов / A.B. Нажимов // XXI Международная научная конференция "Математические методы в технике и технологиях -ММТТ-21". - Саратов, - 2008. - С. 161-162.

46. Нажимов, A.B. Компьютерное моделирование трансформаторно-тиристорных устройств силовой электроники. / A.B. Нажимов // "Современные наукоемкие технологии" - 2007. - №5 - С. 98-99.

47. Нажимов, A.B. Математическое моделирование трехфазного трансформаторно-тиристорного регулятора переменного напряжения. / A.B. Нажимов // Труды Нижегородского государственного технического университета, "Актуальные проблемы электроэнергетики", том 59. - Нижний Новгород, - 2006. - С. 108-109.

48. Нажимов, A.B. Моделирование системы управления регулятором переменного напряжения. / A.B. Нажимов // Современные наукоемкие технологии, - 2008. - №2 - С. 107-108.

49. Нажимов, A.B. Новый способ передачи переменного тока / A.B. Нажимов, А.И. Чивенков, И.Г. Крахмалин - Промышленная энергетика, 2010. - №7. -С. 27-31.

50. Нажимов, A.B. Ограничение токов короткого замыкания в трехфазных питающих сетях с расщепленным токопроводом / A.B. Нажимов // Тринадцатая Международная научно-техническая конференция студентов и Аспирантов "Радиоэлектроника, электротехника и энергетика". - Москва, - 2007. - С. 246 -247.

51. Нажимов, A.B. Основные принципы работы регулятора переменного напряжения в сетях с расщепленным токопроводом. / A.B. Нажимов // Четвертая международная научно-практическая конференция "Электронные средства и системы управления. Опыт инновационного развития" в двух частях. Часть 1. - Томск, - 2007. - С. 292-293.

52. Нажимов, A.B. Реализация систем управления устройствами преобразовательной техники на персональных компьютерах / A.B. Нажимов // Компьютерные технологии в науке, производстве, социальных и экономических процессах.: Материалы VIII Международной научно-практической конференции. - Новочеркасск. - 2007. - С. 7-8.

53. Нажимов, A.B. Режимы работы трансформаторно-тиристорного регулятора напряжения при питании от трехфазной сети. / A.B. Нажимов, А.И. Чивенков, Е.А. Сальникова // Тезисы докладов VII Международной молодежной научно технической конференции "Будущее технической науки". - Нижний Новгород -2008.-С. 60-61.

54. Нажимов, A.B. Трансформаторно-тиристорный регулятор переменного напряжения для снижения токов короткого замыкания. / A.B. Нажимов, В.П. Кириенко // Тезисы докладов V Международной молодежной научно технической конференции "Будущее технической науки". - Нижний Новгород, -200.-С. 70.

55. Нажимов, A.B. Снижение токовых коммутационных перегрузок трансформаторно-тиристорного регулятора переменного напряжения / A.B. Нажимов, А.И. Чивенков, М.С. Солдатова // Промышленная энергетика, 2010. -№9.-С. 38-41.

56. Нажимов, A.B. Способы регулирования напряжения тиристорным устройством РПН силовых трансформаторов с расщепленным токопроводом питающей сети / A.B. Нажимов // Тезисы докладов VI Международной молодежной научно технической конференции "Будущее технической науки". -Нижний Новгород, - 2007. - С. 94-95.

57. Нажимов, A.B. Схема управления трансформаторно-тиристорного регулятора напряжения с ключами однонаправленного тока / A.B. Нажимов, А.Н. Чивенков, A.C. Волков // Труды Нижегородского государственного технического университета, "Актуальные проблемы электроэнергетики", том 59. - Нижний Новгород, - 2009. - С. 46-52.

58. Нажимов, A.B. Тиристорное устройство регулирования переменного напряжения для ограничения токов аварийных режимов работы / A.B. Нажимов // Материалы XII Нижегородской сессии молодых ученых (технические науки). - Нижний Новгород, - 2007. - С. 104-105.

59. Нажимов, A.B. Тиристорное устройство РПН силовых трансформаторов с расщепленным токопроводом питающей сети. / A.B. Нажимов, А.Н. Чивенков, И.Г. Крахмалин // Труды Нижегородского государственного технического университета, "Актуальные проблемы электроэнергетики", том 59. - Нижний Новгород, - 2006. - С. 57-61.

60. Нажимов, A.B. Тиристорный регулятор для ограничения токов короткого замыкания как звено системы распределения электрической энергии / A.B. Нажимов // Материалы XIII Нижегородской сессии молодых ученых (технические науки). - Нижний Новгород, - 2008. - С. 137-138.

61. Нажимов, A.B. Тиристорный регулятор напряжения трансформаторов 6-ЮкВ / A.B. Нажимов, А.Н. Чивенков, А.Б. Лоскутов, A.A. Асабин, М.С. Солдатова // Промышленная энергетика, 2010. - №8. - С. 30 - 33.

62. Неклепаев, Б.Н. Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования / Под ред. Б.Н. Неклепаева.- М.:Изд-воНЦЭНАС, 2001.-152 с.

63. Патент на полезную модель № 88863 РФ, МПК Н 02 J 3/00. Устройство регулирования напряжения под нагрузкой / Нажимов А.В, Чивенков А.Н. // Опубл. 20.11.2009, Бюл. № 32.

64. Патент РФ на изобретение №2337451 от 27.10.2008. Способ передачи электрической энергии трехфазного напряжения на переменном токе и система для его реализации. Авторы: Чивенков А.И., Крахмалин И.Г.

65. Петров, Л.П. Асинхронный электропривод с тиристорными коммутаторами. / Л. П. Петров, В. А. Ладензон, М. П. Обуховский, Р. Г. Подзолов -М:. Энергия, 1970. - 125 с.

66. Петров, Л.П. Тиристорные преобразователи напряжения для асинхронного электропривода / Л.П. Петров, O.A. Андрющенко, В.И. Капинос и др. - М:. Энергоматиздат, 1975. - 512 с.

67. Порудоминский, В.В. Устройства переключения трансформаторов под нагрузкой / В.В. Порудоминский, - М.: Энергия, 1974 - 288 с.

68. Поскробко, И.П. Бесконтактные коммутирующие и регулирующие полупроводниковые устройства на переменном токе. / И.П. Поскробко, В.Б. Братолюбов - М.: Энергия, 1977. - 192 с.

69. Правила устройства электроустановок. - 7-е изд./ - М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2003.-160 с.

70. Рожанский, Л.Л. Схемные решения и энергетические характеристики мостовых трехфазных выпрямителей с фазоступенчатым регулированием на первичной стороне трансформатора. / Л.Л. Рожанский, A.A. Фиолетов // Всесоюзн. научно технич. конф. К: ИЭД АН УССР - 1975 - №6 - С. 15-24.

71. Рожанский, Л.Л. Энергетические характеристики выпрямителя с фазоступенчатым регулированием / Л.Л. Рожанский, A.A. Фиолетов // Известия вузов СССР. Энергетика - 1974 - №9 - С. 81-90.

72. Рожкова, Л.Д. Электрооборудование станций и подстанций / Л.Д. Рожкова, B.C. Козулин - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 648 с.

73. Розанов, Ю. К. Силовая электроника. / Ю.К. Розанов, М.В. Рябчицкий, A.A. Кваснюк - Москва: Изд. дом МЭИ, 2007. - 632 с.

74. Розанов, Ю.К. Электрические и электронные аппараты / Ю.К. Розанов -М.: Информэлектро, 2001. - 420 с.

75. Рыськова, 3. А. Трансформаторы для электрической контактной сварки / 3. А. Рыськова, П. Д. Федоров, В. И. Жимерева. - Л.: Энергоатомиздат, 1990 -424 с.

76. Савельев, И.В. Курс общей физики в 3-х тт. Т.2. Электричество и магнетизм. Волны. Оптика. / И.В. Савельев - М.: Наука, 2008. - 496 с.

77. Сергеенков, Б.Н. Серия трехфазных трансформаторно-тиристорных регуляторов-стабилизаторов напряжения 10-100кВА / Б.Н. Сергеенков, В.М. Киселев, В Я. Воробьев // Труды МЭИ - 1972 - вып. 138 - С. 156-159.

78. Сучков, В.А. Однофазные и трехфазные трансформаторно-тиристорные регуляторы напряжения и тока. / В.А. Сучков, Б.Ю. Алтунин // Новая техника в электроснабжении и электрооборудовании промышленных предприятий. М.:, 1971г. - С. 126-130.

79. Сучков, В.А. Регулировочные характеристики тиристорного регулятора напряжения с двухзонным регулированием. / В.А. Сучков, Ю.Н. Петров // Труды ГПИ, Горький, - 1975. - Вып. 31 - №5 - С. 57-61.

80. Тихомиров, П.М. Расчет трансформаторов. / П.М. Тихомиров - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 528 с.

81. Тонкаль, В.Е. Синтез автономных инверторов модуляционного типа. / В.Е. Тонкаль - Киев, Наук. Думка, 1979. - 206 с.

82. Туганов, М.С. Судовой бесконтактный электропривод. / М.С. Туганов - JL: Судостроение, 1978. - 287 с.

83. Туманов, И.М Тиристорно-контактные переключающие устройства для силовых трансформаторов 6-35 кВ / И.М. Туманов, К.П. Тимофев, В.В. Севастьянов // Энергетик - 1983 - №3 - С. 31-34.

84. Туманов, И.М. Расчет преобразовательных устройств на ПЭВМ в стационарных и переходных режимах работы с использованием матрично-топологических методов. / И.М. Туманов, Е.В. Бычков - НГТУ - Нижний Новгород, 1993. - 111 с.

85. Туманов, И.М. Тиристорно-контактные переключающие устройства для силовых трансформаторов с регулированием напряжения под нагрузкой / И.М. Туманов, В.В. Поскребышев, В.В. Севастьянов // Промышленная энергетика -1983 - №8 -С. 22-27.

86. Туманов, И.М. Тиристорные и тиристорно-контактные установки для стабилизации и регулирования параметров электроэнергии. / И.М. Туманов, Б.Ю. Алтунин - Нижний Новгород, НГТУ, 1993. - 223 с.

87. Туманов, И.М. Тиристорные установки для повышения качества электроэнергии. / И.М. Туманов, Т.А. Евстигнеева - М.:Энергоатомиздат, 1994. - 238 с.

88. Туманов, И.М., Опыт промышленной эксплуатации бесконтактных и тиристорно-контактных установок для повышения качества электрической энергии / И.М. Туманов, О.В. Федоров, A.A. Лазарев // М:. ВНИИЭСМ - 1988 -вып. 4 - С. 56.

89. Ульянов, С.А. Электромагнитные переходные процессы / С.А. Ульянов -М.: Энергия, 1970.-520 с.

90. Федоров, A.A. Электроснабжение промышленных предприятий. / A.A. Федоров, Э.М. Ристхейн. - М.: Энергия, 1981. - 360 с.

91. Фильц, Р.В. Общий метод режимных расчетов нелинейных электромеханических устройств / Р.В. Фильц // Преобразовательные устройства в тиристорном элек-троприводе., Кишинев. Штиница, - 1977. - С. 52-99.

92. Фиолетов, A.A. Особенности проектирования систем управления выпрямителями с фазоступенчатым регулированием на переменном токе / A.A. Фиолетов // Вестник Харьковского политехнического института, 1976 - №124 -С. 72-74.

93. Чебовский, О.Г. и др. Силовые полупроводниковые приборы. Справочник / О.Г. Чебовский - М:. Энергия 1975. - 512 с.

94. Черных, И.В. Моделирование электротехнических устройств в MATLAB, SimPowerSystems и Simulink / И. В. Черных - М. : ДМК Пресс ; СПб. : Питер, 2008.-288 с.

95. Чивенков, А.И. Тиристорные переключающие устройства для преобразовательных трансформаторов электролизных установок. Дис. на соискание степени к.т.н. А.И. Чивенков - Горький:, 1991 - 227 с.

96. Яценко, A.A. Энергетические показатели тиристорных регуляторов мощности с импульсно-ступенчатым управлением / A.A. Яценко // Электричество, 1982 - №10 - С. 23-28.

97. Guth, G. Static thyristor-controlled regulating transformer for AC-transmission / G. Guth, R. Baker, P. Eglin // Int. Conf. Thyristor and Variable Static Equip A.C. and D.C. Transmiss London-New-York - 1981 - S. 69-72.

98. Pflanz, H.M. «The development of the Current Limiting Protector» / H.M. Pflanz // IEEE, T-PAS - 1981 - №7 - S. 3609-3619.

99. Schaffer, J. «Commutating Current-Limiters - an effective alternative for high current protection» / J. Schaffer // NETA World - 1997 - vol. 18, №4 - S. 7-18.

100. Steinhaus, S. "Comparison of mathematical programs for data analysis" / S. Steinhaus // Образовательный математический сайт exponenta.ru — München, Germany - 2004. - Режим доступа:

http ://www. exponenta.ru/educat/free/compare/ncrunch4 .pdf свободный.

101. Wharton, В.Е. «Application of Triggered Fault Current Limiters in the pulp and paper industry» / В. E. Wharton // TAPPI Journal - 1992 - vol. 75, №5 - S. 93-100.

ФГУП"НИИ полимеров

?егисгр

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УНИТАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ "НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ХИМИИ И ТЕХНОЛОГИИ ПОЛИМЕРОВ ИМЕНИ АКАДЕМИКА В.А.КАРГИНА С ОПЫТНЫМ ЗАВОДОМ

УТВЕРЖДАЮ"

АКТ

о внедрении материалов диссертационной работы Нажимова A.B.

Бесперебойность энергоснабжения промышленных предприятий являете? залогом их успешной работы. Актуальность задач связанных с повышением, надежности существующих систем электообеспечения не вызывает сомнения. Перебои, просадки, переключения негативно сказываются не только на выпуск« качественной продукции, но существенно снижают безопасность ведени? химических процессов.

Предложенные в диссертационной работе Нажимова A.B. решения по систем« электропитания с однонаправленным протеканием тока по кабельным линиям питающей сети, позволяют обеспечить качественное и бесперебойно« снабжение электроэнергией и снизить вероятность возникновения аварии в< взрывоопасных химических производствах.

Специалистами ФГУП «НИИ полимеров» на базе опытного завода проведен; промышленная апробация предложенных решений показавшие хороши« практические результаты. Предложенная в работе Нажимова A.B. методик; рекомендуется для дальнейшего использования в промышленности.

ИНН 5249007028, КПП 524901001, КОДПООКПО 00208947, ОГРН 1025201757976, код по ОКВЭД 73.10 Банк, реквизиты: р/с № 40502810200000000022 в ОАО КБ "ХИМИК" г. Дзержинска Нижегородской обл., БИК042274756,

Главный инженер ФГУП «НИИ полимеров»

УТВЕРЖДАЮ

АКТ

внедрения результатов кандидатской диссертации Нажимова A.B.

«Трансформаторно-тиристорный регулятор напряжения с ключами

однонаправленного тока»

Результаты диссертационной работы Нажимова A.B. нашли отражение в инженерных методиках расчета и выбора силовых элементов трансформаторно-тиристорных регуляторов напряжения в системах электропитания различного назначения. Они используются в лекционном материале, курсовом и дипломном проектировании при подготовке специалистов в рамках направления «Электроника и микроэлектроника», а также при подготовке магистров по магистерским программам на кафедрах «Промышленная электроника» и «Электроэнергетика и электроснабжение».

Декан ФАЭ

д.т.н., профессор

Хватов С.В.

Члены комиссии

Д.т.н., профессор

кафедры «Электроэнергетика

и электроснабжение»

К.т.н., доцент

Кафедры «Промышленная

Электроника»

/

А.И. Чивенков

ж

j

УТВЕРЖДАЮ

внедрения результатов кандидатской диссертации Нажимова A.B.

«Трансформаторно-тиристорный регулятор напряжения с ключами

однонаправленного тока»

Комиссия в составе Ремизова Ю.Ю., Левакова A.B., Егошина С.Н. составили настоящий акт о том, что' результаты диссертационной работы «Трансформаторно-тиристорный регулятор напряжения с ключами однонаправленного тока», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук, использованы в проектно-конструкторской деятельности ЗАО «НПО «Промэнерго» при проведении энергоаудита предприятий металлургической и машиностроительной отраслей согласно ФЗ

Результаты диссертационной работы Нажимова A.B. использованы в виде:

1. Методик расчета токовых перегрузок на подстанциях напряжением 6-10 кВ;

2. Рекомендация по проектированию кабельных линий напряжением 6 кВ. Использование указанных результатов позволяет научно обоснованно

осуществлять выбор типов кабельной продукции, коммутационного оборудования трансформаторных подстанций предприятий и городов.

ПрРТТГ.РТТЯТРТТТ, VrY!\/rWrrXTW

№261.

Члены комисси]

Егошин С.Н.^-Л Леваков A.B. <>