🔍 Поиск готовых работ

🔍 Поиск работ

Двухканальный безмостовой выпрямитель

Работа №76093

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

технология конструкционных материалов

Объем работы104
Год сдачи2018
Стоимость4270 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
354
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 8
1. Аналитический обзор синхронных компенсаторов 9
1.1. Классификация источников вторичного питания 9
1.2. Анализ негативных влияний однофазный мостовой выпрямитель
на параметры питающей сети 12
1.3. Обзор схемотехнических решений компенсированных
выпрямителей 13
1.4. Обзор схемотехнических решений компенсированных
выпрямителей с гальванической развязкой 24
1.5. Обзор схемотехнических решений безмостовых
компенсированных выпрямителей 26
Выводы 29
2. Разработка и аналитическое описание двухканального безмостового выпрямителя 30
2.1. Рассмотрения возможных схемотехнических решений
двухканального безмостового выпрямителя 30
2.2. Описание работы двухканального безмостового выпрямителя .. 33
2.3. Аналитическое описание и расчет параметров элементов
устройства 37
Выводы 50
3. Имитационное моделирование в среде Matlab/Simulink 51
3.1. Описание имитационной модели двухканального безмостового
выпрямителя 51
3.2. Описание системы управления двухканального безмостового выпрямителя 59
3.3. Результаты моделирования двухканального безмостового выпрямителя 78
3.3.1. Зависимости КПД и коэффициента искажений от ширины
гистерезиса 78
3.3.2. Зависимости КПД и коэффициента искажений от параметров
входного фильтра 94
Выводы 103
Заключение 105
Список литературы 106

Актуальность работы:
с увеличением потребителей постоянного тока возникают проблемы, связанные с ухудшением качества питающей сети. Любой выпрямитель является генератором высших гармоник. Для решение вышеперечисленных проблем создано устройство обеспечивающее снижение влияния негативных параметров потребляемого тока выпрямителей с общей нейтралью потребителей малой и средней мощности на параметры качества напряжения питающей сети.
Область применения:
выпрямители и корректоры коэффициента мощности офисного оборудования и систем управления промышленных электронных устройств.
Цели работы:
разработка и исследование безмостового выпрямителя.
Основные задачи работы:
анализ существующих схемотехнических решений исследуемых устройств;
разработка схемотехнического решения и аналитическое описание двухканального безмостового выпрямителя;
имитационное моделирование в пакете Matlab/Simulink.
Научная новизна:
разработана новая схемотехническая реализация безмостового выпрямителя.
Апробации работы:
21-ый международный научно-промышленный форум «Великие реки (экологическая, гидрометеорологическая, энергетическая безопасность) 2019.
Публикации:
1) Алешин Д.А. Двухканальный безмостовой выпрямитель / Д.А. Алешин, А.И. Чивенков, Н.Н. Вихорев // Труды научного конгресса 21-го Международного научно-промышленного форума Великие реки России.
2) Решение о выдаче патент на полезную модель №2019107141/07 Безмостовой корректор коэффициента мощности / А.И. Чивенков, Н.Н. Вихорев, Д.А. Алешин.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

В ходе работы был произведен анализ выпрямителей, ККМ и безмостовых выпрямителей. Рассмотрены ближайшие прототипы и аналоги. Разработано схемотехническое решение двухканального безмостового выпрямителя с функцией коррекции потребляемого сетевого тока. Описан принцип работы устройства. Определена область применения преобразователя. Аналитически и математически описан двухканальный безмостовой выпрямитель. Произведено имитационное моделирование в среде Matlab/Simulink. Разработан прототип системы управления преобразователем. Получены зависимости изменения КПД и суммарного коэффициента гармонических искажений от параметров элементов устройства.


1. Герман-Галкин С.Г. MATLAB&SIMULINKПроектирование мехатронных систем на ПК / С.Г. Герман-Галкин // Учебное пособие - СПб: Корона-Век, 2008. - 368 с.
2. Кук С. Безмостовой преобразователь корректора коэффициента мощности с КПД до 98% и КМ 0,999 / С. Кук// Электронные компоненты №8, 2010. - 45-50 с.
3. Кук С. Безмостовой преобразователь корректора коэффициента мощности с КПД до 98% и КМ 0,999. Часть 2. / С. Кук// Электронные компоненты №11, 2010. - 46-51 с.
4. Кук С. Безмостовой преобразователь корректора коэффициента мощности с КПД до 98% и КМ 0,999. Часть 3. / С. Кук// Электронные компоненты №2, 2011. - 48-57 с.
5. Мелешин В.И. Управление транзисторными
преобразователями электроэнергии / В.И. Мелешин, Д.А. Овчинников // Москва: Техносфера, 2011. - 576 с.
6. Моин В. С. Стабилизированные транзисторные преобразователи / В. С. Моин // Москва: Энергоатомиздат, 1986. - 376 с
7. Найвельт Г. С. Источники электропитания
радиоэлектронной аппаратуры / Г.С Найвельт, К.Б. Мазель, Ч.И. Хусаинов и др. // Справочник - Москва: Радио и связь, 1985. - 576 с.
8. Федотов Ю. Б. Однофазные корректоры коэффициента мощности / Ю. Б. Федотов, А. А. Тишкин.
9. Чиженко И.М. Основы преобразовательной техники / И.М. Чиженко, В.С. Руденко, И.В. Синько // Москва: Высш. школа, 1974. - 430 с.
10. Однофазный безмостовой корректор коэффициента мощности // Патент РФ № 2541910. 2013 / Дроздецкий С. В., Кругликов И. А., Ширяев А. О., Якименко И. В.
11. Сетевой выпрямитель с корректором коэффициента мощности // Патент РФ № 143860. 2014 / Резников С. Б., Бочаров В.
В., Харченко И. А., Смирнов В. Н.
12. Balogh L., Redl R. Power-factor correction with interleaved boost converters in continuousinductor-current mode // IEEE Applied Power Electronics Conf., 1993. - pp. 168 - 174.
13. Basu S., Undeland T.M. Inductor Design Considerations for optimizing performance & cost of Continuous Mode Boost PFC Converters // IEEE Applied Power Electronics Conf., 2005. - pp. 1133 - 1138.
14. Choi W. Y., Kwon J. M., Kwon B. H. Bridgeless dual-boost rectifier with reduced diode reverse-recovery problems for power-factor correction // IET Power Electron., vol. 1, no. 2, 2008. - pp. 194- 202.
15. Fardoun A. A., Ismail E. H., Sabzali A. J., Al-Saffar M. A. New efficient bridgeless Cuk rectifiers for PFC applications // IEEE Trans. Power Electron., vol. 27, no. 7, Jul. 2012. - pp. 3292-3301.
16. Fardoun A. A., Ismail E. H., Al-Saffar M. A., Sabzali A. J. A bridgeless resonant pseudo boost PFC rectifier // IEEE Trans. Power Electron., vol. 29, no. 11, Nov. 2014. - pp. 5949-5960.
17. Hua G. C. A novel CCM single-stage power factor correction converter // U.S. Patent NO. 5,790,389, Aug. 4, 1998.
18. Huber L., Jang Y., Jovanovic M. M. Performance evaluation of bridgeless PFC boost rectifiers // IEEE Trans. Power Electron., vol. 23, no. 3, May
2008. - pp. 1381-1390.
19. Ismail E. H. Bridgeless SEPIC rectifier with unity power factor and reduced conduction losses // IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 56, no. 4, Apr. 2009. - pp. 1147-1157.
20. Jinsong Zhu A., Pratt, Capacitor ripple current in an interleaved PFC converter // IEEE Power Electronics Specialists Conference, 2008. - pp. 3444 - 3450.
21. Kim Y. S., Sung W. Y., Lee B. K. Comparative performance analysis of high density and efficiency PFC topologies // IEEE Trans. Power Electron., vol. 29, no. 6, Jun. 2014. - pp. 2666-2679.
22. Liu J., W. Chen, J. Zhang, Xu D., Lee F. C. Evaluation of power losses in different CCM mode single-phase boost PFC converters via a simulation tool // in Conf. Rec. IEEE-IAS Annu. Meeting, vol. 4, Sept. 2001. - pp. 2455-2459.
23. Liu Y., Smedley K. A new passive soft-switching dual-boost topology for power factor correction // in Proc. IEEE Power Electronics Specialists., vol. 2, Jun. 2003. - pp. 669-676.
24. Mahdavi M., Farzaneh-fard H. Bridgeless CUK power factor correction rectifier with reduced conduction losses // IET Power Electron., vol. 5, iss. 9, 2012. - pp. 1733-1740.
25. Mahdavi M., Farzanehfard H. Bridgeless SEPIC PFC rectifier with reduced components and conduction losses // IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 58, no. 9, Sep. 2011. - pp. 4153-4160.
26. Mahdavi M., Farzanehfard H. Zero-voltage transition bridgeless single-ended primary inductance converter power factor correction rectifier // IET Power Electron., vol. 7, iss. 4, 2014. - pp. 895-902.
27. Martinez R., Enjeti P. N. A high-performance single-phase rectifier with input power factor correction // IEEE Trans. Power Electron., vol. 11, no. 2, Mar. 1996. - pp. 311-317.
28. Marvi M., Fotowat-Ahmady A. A fully ZVS critical conduction mode boost PFC // IEEE Trans. Power Electron., vol. 27, no. 4, Apr. 2012. - pp. 1958¬1965.
ВКР-НГТУ-11.04.04-(М17-ПЭ)-01-2019 Лист
107
Изм. Лист № докум. Подпись Дат
29. Mitchell D. M. AC-DC converter having an improved power factor // U.S. Patent 4 412 277, Oct. 25, 1983.
30. Musavi F., Eberle W., Dunford W. G. A phase-shifted gating technique with simplified current sensing for the semi-bridgeless AC-DC converter // IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 62, no. 4, May 2013. - pp. 1568¬1576.
31. Ortmann M., Soeiro T., Heldwein M. High switches utilization single-phase PWM boost- type PFC rectifier topologies multiplying the switching frequency // IEEE Trans. Power Electron., vol. 29, no. 11, Nov. 2014. - pp. 5749-5760.
32. Pengju Kong C. W., Wang S., Lee. F. C. Common-Mode EMI Study and Reduction Technique for the Interleaved Multichannel PFC Converter // IEEE Trans. Power Electron. vol. 23, 2008. - pp. 2576 - 2584.
33. Sabzali A. J., Ismail E. H., Al-Saffar M. A., Fardoun A. A. New bridgeless DCM SEPIC and Cuk PFC rectifiers with low conduction and switching losses // IEEE Trans. Ind. Appl., vol. 47, no. 2, Mar./Apr. 2011. - pp. 873-881.
34. Salmon J. C. Circuit topologies for PWM boost rectifiers operated from 1-phase and 3-phase AC supplies and using either single or split DC rail voltage outputs // in Proc. IEEE Applied Power Electronics Conf., vol.1, Mar. 1995. - pp. 473-479.
35. Salmon J. C. Circuit topologies for single-phase voltage-doubler boost rectifiers // IEEE Trans. Power Electron., vol. 8, no. 4, 1993. - pp. 521¬529.
36. Sebastian J., Hernando M. M., Villegas P., Diaz J., Fontam A. Input current shaper based on the series connection of a voltage source and a loss-free resistor // in Proc. IEEE Applied Power Electronics Conf., 1998. - pp. 461-467.
37. Singh B., Bist V. Improved power quality bridgeless cuk converter fed brushless DC motor drive for air conditioning system // IET Power Electron., vol. 6, iss. 5, 2013. - pp. 902-913.
38. Souza A. F., Barbi I. A new ZVS-PWM unity power factor rectifier with reduced conduction losses // IEEE Trans. Power Electron., vol. 10, no. 6, Nov. 1995. - pp. 746-752.
39. Souza A. F., Barbi I. A new ZCS quasi-resonant unity power factor rectifier with reduced conduction losses // in Proc. IEEE Power Electronics Specialists., vol. 2, Jun. 1995. - pp. 1171-1177.
40. Souza A. F., Barbi I. High power factor rectifier with reduced conduction and commutation losses // in Proc. Int. Telecommunication Energy Conf., Jun. 1999. - pp. 8.1.1-8.1.5.
41. Su B., Lu Z. An interleaved totem-pole boost bridgeless rectifier with reduced reverse-recovery problems for power factor correction // IEEE Trans. Power Electron., vol. 25, no. 6, Jun. 2010. - pp. 1406-1415.
ВКР-НГТУ-11.04.04-(М17-ПЭ)-01-2019 Лист
108
Изм. Лист № докум. Подпись Дат

42. Teramoto S., Sekine M., Saito R., High power factor AC/DC converter // U.S. Patent No. 5,301,095, Apr. 5, 1994.
43. Todd P. C. UC3854 controlled power factor correction circuit design // Unitrode APPLICATION NOTE SLUA 144, 1999.
44. Tsai H. Y., Hsia T. H., Chen D. A family of zero-voltage-transition bridgeless power-factor correction circuits with a zero-current-switching auxiliary switch // IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 58, no. 5, May 2011. - pp. 1848-1855.
45. Tsai H. Y., Hsia T. H., Chen D. A novel soft-switching bridgeless power factor correction circuit // in Power Electronics and Applications, 2007 European Conference on, 2007. - pp. 1-10.
46. Xu D., Zhang J., Chen W., Lin J., Lee F. C.. Evaluation of output filter capacitor current ripples in single phase PFC converters // in Proceedings of the Power Conversion Conference, PCC. vol. 3 Osaka, Japan, 2002. - pp. 1226 - 1231.
47. Wang C. M. A new single-phase ZCS-PWM boost rectifier with high power factor and low conduction losses // IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 53, no. 2, Apr. 2006. - pp. 500-510.
48. Yang J. W., Do H. L. Bridgeless SEPIC converter with a ripple-free input current // IEEE Trans. Power Electron., vol. 28, no. 7, Jul. 2013. - pp. 3388¬3394.

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.