Subscription request:

podpiska@panor.ru

For all questions:

+7 495 274-22-22

UDK: 62-52:621.3

Microcontroller control in rectifier-chargers and inverters

Bychkov E. V. PhD of technical sciences, associate professor, Nizhny Novgorod state technical university named after R.E. Alekseev, city of Nizhny Novgorod
Vasenin A. B. post-graduate student, Nizhny Novgorod state technical university named after R.E. Alekseev, city of Nizhny Novgorod

Тhe current state of development of uninterruptible power supply systems using inverters and rectifier-chargers based on the schemes of pulse voltage or current converters is Considered. It is shown that the development of hardware base of power electronics systems and microcontrollers has expanded the possibilities in the construction of fundamentally new power supplies of high power. The implementation of modern methods of monitoring and control allows not only to increase the reliability of the entire system of operational DC of the object, but also to significantly extend the life of the elements of this system.

В настоящее время во всех отраслях промышленности и устройствах бытовой техники имеются электрические потребители, которые должны быть защищены резервной системой электропитания от исчезновения напряжения в сети [1–4]. Традиционно на протяжении многих лет для этого применяются выпрямительные и инверторные приборы с параллельно включенными аккумуляторными батареями, образующие систему постоянного тока [5–7]. Надежная работа систем постоянного тока является определяющим условием надежного функционирования технологических процессов в нефтегазовой отрасли, включая объекты добычи, транспорта, переработки и хранения газа, живучести опасных производственных объектов в аварийных и нештатных ситуациях [8–11].

В результате бурного развития силовой электроники и появления новых полупроводниковых элементов, таких как IGBT-транзисторы, сверхбыстрые выпрямительные FRED-диоды с мягким восстановлением запирающих свойств и аналогичных по характеристикам других модулей [12–14], открылись новые возможности в построении принципиально новых источников питания большой мощности для систем постоянного тока.

Вследствие этого значительная часть инверторов и выпрямительно-зарядных устройств в настоящее время конструируется на основе схем импульсных преобразователей напряжения или тока [15–17].

В первую очередь это обусловлено более высоким коэффициентом полезного действия (КПД) таких устройств по сравнению с линейными источниками питания, а также более высокими удельными характеристиками: меньшей массой и физическим объемом источника при большей передаваемой мощности [18–20]. На объектах повышенной опасности можно более адекватно в режиме on-line контролировать и прогнозировать техническое состояние электрооборудования [21–24] при наличии стохастических возмущений технологического и природного характера [25–27].

Составной частью многих источников питания является полу-мостовой элемент, состоящий из двух силовых транзисторов, работающих в ключевом режиме, с обвязкой из обратных диодов. Регулирование и стабилизация выходного напряжения или тока осуществляется путем модуляции входного напряжения с помощью двухпозиционного ключевого элемента (на практике обычно это либо транзистор и диод, как показано на рис. 1, либо два транзистора).

For citation:
Bychkov E. V., Vasenin A. B., Microcontroller control in rectifier-chargers and inverters. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт №10 2018. 2018;10.
The full version of the article is available for subscribers of the journal
Article language:
Actions with selected: