Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Двухканальный безмостовой выпрямитель

Работа №76093

Тип работы

Дипломные работы, ВКР

Предмет

технология конструкционных материалов

Объем работы104
Год сдачи2018
Стоимость4270 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
208
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 студентам в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Курсовые Статьи Диплом Рязань

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.



Заказать работу

Заявка на оценку стоимости

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Каталог работ (149688)

Новости

06.01.2018 Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров

Помощь в выполнении учебных и научных работ на заказ ОФОРМИТЬ ЗАКАЗ

дальше

»» Все новости

Заказать работу

Заявка на оценку стоимости

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Заказать диплом

Приглашаем авторов студенчесчких работ


©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.