Вентильными преобразователями

 

(16 часов)

[1], c.275...295, [2], c.396...417, [3], c.379...392

 

Регулируемые преобразователи постоянного напряжения.

Системы управления вентильными преобразователями. Основные требования, предъявляемые к системам управления и регулирования. Вентильный преобразователь как элемент системы автоматического регулирования.

Системы управления и регулирования преобразователями, ведомыми сетью. Синхронные системы импульсно-фазового управления. Цифровые системы управления. Асинхронные системы импульсно-фазового управления. Использование микропроцессоров для управления сложными вентильными системами.

 

Заключение

 

(4 часа)

 

Роль вентильных преобразователей электрической энергии в современной технике. Актуальные направления развития преобразовательной техники.

 

2.2. Тематические планы дисциплины

2.2.1. Тематический план дисциплины

для студентов очно-заочной формы обучения

 

№ п/п

Наименование раздела (отдельной темы)

Кол-во часов по дневной форме обучения

Виды занятий и контроля

Лекции

ПЗ (С)

ЛР

Самостоятель­ная работа

Тесты

Курсовой проект

ПЗ (С)

ЛР

аудит.

ДОТ

аудит.

ДОТ

аудит.

ДОТ

ВСЕГО

Введение

Раздел 1. Идеализированные преобразователи однофазного и трехфазного тока

1.1

Идеализированные неуправляемые выпрямители однофазного тока

+

1.2

Идеализированные неуправляемые выпрямители трехфазного тока

1.3

Идеализированные управляемые выпрямители и ведомые сетью инверторы

+

Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов

2.1

Выпрямители малой мощности

+

+

2.2

Преобразователи средней и большой мощности

+

+

Раздел 3. Системы управления и регулирования вентильными преобразователями

Заключение

 

 

2.2.2. Тематический план дисциплины

для студентов заочной формы обучения

 

№ п/п

Наименование раздела (отдельной темы)

Кол-во часов по дневной форме обучения

Виды занятий и контроля

Лекции

ПЗ (С)

ЛР

Самостоятель­ная работа

Тесты

Курсовой проект

ПЗ (С)

ЛР

аудит.

ДОТ

аудит.

ДОТ

аудит.

ДОТ

ВСЕГО

Введение

Раздел 1. Идеализированные преобразователи однофазного и трехфазного тока

1.1

Идеализированные неуправляемые выпрямители однофазного тока

+

1.2

Идеализированные неуправляемые выпрямители трехфазного тока

1.3

Идеализированные управляемые выпрямители и ведомые сетью инверторы

+

Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов

2.1

Выпрямители малой мощности

+

+

2.2

Преобразователи средней и большой мощности

+

+

Раздел 3. Системы управления и регулирования вентильными преобразователями

Заключение

 

 

 

2.3. Структурно-логическая схема дисциплины

 

 

2.4. Временной график изучения дисциплины

при использовании информационно-коммуникационных технологий

 

 

№	Название раздела (темы)	Продолжительность изучения раздела (темы) в днях (из расчета – 4 часа в день)
	Введение	2,5
	Раздел 1. Идеализированные преобразователи однофазного и трехфазного тока
	Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов
	Раздел 3. Системы управления и регулирования вентильными преобразователями
	Заключение
	ИТОГО	37,5

 

2.5. Практический блок

 

2.5.1. Практические занятия

2.5.1.1. Практические занятия (очно-заочная форма обучения)

 

Номер и название раздела (темы)	Наименование тем практических занятий	Кол-во часов
Ауд.	ДОТ
Раздел 1. Идеализированные преобразователи однофазного и трехфазного тока	Расчет параметров идеализированных выпрямительных устройств
Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов	Расчет выпрямителя, работающего на активную нагрузку
Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов	Расчет выпрямителя со сглаживающим фильтром

 

2.5.1.2. Практические занятия (заочная форма обучения)

Номер и название раздела (темы)	Наименование тем практических занятий	Кол-во часов
Ауд.	ДОТ
Раздел 1. Идеализированные преобразователи однофазного и трехфазного тока	Расчет параметров идеализированных выпрямительных устройств
Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов	Расчет выпрямителя, работающего на активную нагрузку
Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов	Расчет выпрямителя со сглаживающим фильтром	-

 

 

 

2.5.2. Лабораторные работы

2.5.2.1. Лабораторные работы (очно-заочная форма обучения)

 

Номер и название раздела (темы)	Наименование тем лабораторных занятий	Кол-во часов
Ауд.	ДОТ
Раздел 1. Идеализированные преобразователи однофазного и трехфазного тока	Исследование коммутационных процессов в выпрямителях
Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов	Исследование однофазного мостового выпрямителя при работе на активную, активно-индуктивную, активно-емкостную нагрузку
Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов	Исследование трехфазного управляемого мостового выпрямителя

 

 

 

2.5.2.2. Лабораторные работы (заочная форма обучения)

 

Номер и название раздела (темы)	Наименование тем лабораторных занятий	Кол-во часов
Ауд.	ДОТ
Раздел 1. Идеализированные преобразователи однофазного и трехфазного тока	Исследование коммутационных процессов в выпрямителях
Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов	Исследование однофазного мостового выпрямителя при работе на активную, активно-индуктивную, активно-емкостную нагрузку
Раздел 2. Особенности работы реальных выпрямителей и ведомых сетью инверторов	Исследование трехфазного управляемого мостового выпрямителя

 

2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний по дисциплине

«Основы преобразовательной техники»

Изучение дисциплины «Основы преобразовательной техники» завершается сдачей зачета и экзамена. Курс содержит три раздела, при изучении которых следует выполнить практическую и лабораторные работы, а также курсовой проект.

Схема накопления рейтинговых баллов по дисциплине.

№ пункта	Вид занятий	Количество баллов
	Практические занятия
	Лабораторные работы
	Курсовой проект

Весь материал разбит на 3 раздела. По завершении каждого раздела студенты проходят тест из пяти вопросов. Оценка за тест:

Количество правильных ответов	БАЛЛ
0…1
2…3
Итого максимальное количество баллов: 10 баллов за 5 правильных ответов

 

Учитывая, что тестовых заданий 15, всего каждый студент может получить не более 30 баллов за 15 тестовых заданий.

Для допуска студента к экзамену необходимо набрать 85 баллов: все пункты схемы накопления + 15 баллов оценки за выполненные тесты.

 

3. Информационные ресурсы дисциплины

Библиографический список

Основной:

1. Мелешин, В. И.Транзисторная преобразовательная техника / В. И. Мелешин. - М.: Техносфера, 2005.

2. Попков, О. З. Основы преобразовательной техники: учеб. пособие для вузов / О. З. Попков. - М.: Изд-во МЭИ, 2005.

 

Дополнительный:

3. Основы преобразовательной техники: раб. прогр., задания на курсовую работу, метод. указания к выполнению курс. работы/ сост.: О. М. Петров, О. Э. Кильдишева. - СПб.: Изд-во СЗТУ, 2003. - 38 с.

4. Промышленная электроника: учеб. пособие для вузов/ Г. Н. Горбачев, Е. Е. Чаплыгин; под ред. В. А. Лабунцова. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 320 с.

5. Руденко, В. С. Основы преобразовательной техники [Текст]: учеб. для вузов / В. С. Руденко, В. И. Сенько, И. М. Чиженко. - М.: Высш. шк., 1980. - 423 с.

6. Забродин, Ю.С. Промышленная электроника: учеб. для вузов/ Ю. С. Забродин. - М.: Высш. шк., 1982. - 496 с.

7. Уильямс, Б. Силовая электроника: приборы, применение, управление. справочное пособие: пер. с англ. / Б. Уильямс -М.: Энергоатомиздат, 1997.

8. Справочник по преобразовательной технике [Текст] / под ред. И. М. Чиженко. – Киев.: Техника, 1978. - 447 с.

9. Ивенский, Г. В. Вентильные преобразователи тока: учеб. пособие/ Г. В. Ивенский; М-во высш. и сред. спец. образования РСФСР, СЗПИ. - Л.: СЗПИ, 1980. - 56 с.:

 

Опорный конспект

Введение

Для наиболее эффективного использования электрической энергии, производимой первичными источниками с постоянными параметрами, различным потребителям требуется электрическая энергия с нестандартными параметрами: частотой, регулируемым напряжением, другим числом фаз. Поэтому вторичные источники питания или электронные энергетические преобразователи являются необходимой продукцией между источником и потребителями различных отраслей промышленности.

Области применения устройств силовой электроники и оценка экономического эффекта от их применения

• регулируемые электроприводы общепромышленного назначения (60...70 млрд. долл.);

• коммунальное хозяйство, уличное освещение с электронной регулируемой аппаратурой (90…120 млрд долл.);

• бытовая электроника (только для 10% холодильников за три года – 1 млрд долл.);

• автомобильная электроника (29 млрд долл. При экономии топлива 10%);

• повышение эффективности источников электропитания (2…3 млрд долл.)

В процессе изучения данного курса будут рассмотрены основные типы вентильных преобразователей, их структура и краткая характеристика.

Основными преобразователями являются выпрямители и инверторы. Они осуществляют преобразование переменного тока в постоянный и, наоборот, постоянного в переменный.

Параметры преобразовательных устройств, а также режимы и условия их работы различны.