ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК
ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Одна из задач достижения требуемых показателей качества энергии при проектировании систем генерирования электрической энергии (СГЭЭ), выполненных по структурной схеме «синхронный генератор (СГ) с возбуждением от постоянных магнитов – управляемый вентильный преобразователь (ВП) – автономный транзисторный инвертор напряжения (ИН)» заключается в обеспечении малого, близкого к нулю, уровня постоянной составляющей переменного напряжения нагрузки. Вариантом решения этой задачи может быть подключение дополнительного дросселя к нейтрали СГ и средней точки звена постоянного тока ИН, которая в таких СГЭЭ соединена с нейтралью нагрузки. Анализ электромагнитных процессов в системе с трехфазным СГ осуществлен с использованием LE схемы замещения фазы СГ (КПД системы высок, в формировании электромагнитных процессов доминируют реактивные элементы) со взаимными индуктивностями фаз СГ при постоянстве потокосцепления на такте преобразования энергии. Анализ системы, когда ключи

ВП – диоды, выявил семь режимов работы системы, отличных от систем с нулевыми и мостовыми ВП без дросселя: прерывистых токов фаз СГ, ключей ВП и дросселя; непрерывных токов дросселя с длительностью тока фаз СГ π/3; прерывистых токов ключей ВП с интервалами длительностью первого менее π/3, второго – равным π/3; непрерывных токов ключей ВП с интервалами длительностью первого менее π/3, второго – равным π/3; одновременной работы трех ключей с выключением после угла коммутации γ вступающего в работу ключа; непрерывных токов ключей с γ меньше π/3, характер тока которых обусловлен наличием контура, образованным дросселем; режим, аналогичный предыдущему, но с γ, равным π/3. Для всех режимов работы получены выражения граничной частоты вращения вала СГ, до которой существует режим, вынужденных углов включения, длительностей протекания токов. Описанный результат – основа анализа системы с тиристорами и СГЭЭ с НПЧсЕК.