Перетворювальна техніка енергосистем : методичні вказівки до проведення практичних занять для здобувачів вищої освіти першого (бакалаврського) рівня денної і заочної форм здобуття освіти за спеціальностями 141 «Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка», 015.33 «Професійна освіта (Енергетика, електротехніка та електромеханіка)» [Електронний ресурс]

Abstract

Методичні вказівки до виконання практичних робіт «Перетворювальна техніка енергосистем» призначені для здобувачів вищої освіти спеціальності 141 «Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка» галузі знань 14 «Електрична інженерія». Видання спрямоване на закріплення теоретичних знань та формування практичних навичок з аналізу, розрахунку та вибору силових напівпровідникових перетворювачів, що застосовуються в сучасних електроенергетичних системах. У методичних вказівках подано зміст і порядок виконання практичних робіт, спрямованих на розв’язання інженерних задач, пов’язаних із дослідженням електромагнітних процесів у перетворювальних пристроях. Розглянуто принципи роботи та методи розрахунку основних типів перетворювачів: некерованих і керованих випрямлячів, автономних інверторів, перетворювачів постійної напруги (DC-DC) та перетворювачів частоти (AC-DC-AC). Значну увагу приділено аналізу енергетичних і якісних показників, зокрема коефіцієнта потужності, коефіцієнта корисної дії, рівня гармонічних спотворень та показників електромагнітної сумісності. Окремі практичні роботи присвячено вивченню сучасних силових напівпровідникових приладів, таких як діоди, тиристори, MOSFET- та IGBT-транзистори, а також методам керування перетворювачами на основі широтно-імпульсної модуляції (ШІМ). У виданні наведено алгоритми розрахунків, приклади розв’язання типових задач, довідкові матеріали та рекомендації щодо оформлення результатів роботи. Матеріал викладено відповідно до чинних нормативних документів та сучасних тенденцій розвитку силової електроніки й електроенергетики. Видання сприятиме формуванню професійних компетентностей майбутніх фахівців, розвитку їх інженерного мислення та підготовці до практичної діяльності у сфері проєктування та експлуатації енергетичних систем. Методичні вказівки можуть бути корисними для студентів, викладачів і інженерно-технічних працівників, які займаються питаннями застосування перетворювальної техніки в енергосистемах.

Methodical introductions to the development of practical work “Reinventing technology of power systems” are intended for obtaining extensive knowledge of the specialty 141 “Electrical power engineering, electrical engineering and electromechanics” galusi knowledge 14 "Electrical engineering". This work is aimed at consolidating theoretical knowledge and forming practical skills in the analysis, design and selection of power transformers that are installed in current electrical energy systems. In methodical instructions, the place and order of practical work are presented, aimed at solving engineering problems related to the research of electromagnetic processes in transformative devices. The principles of operation and methods of development of the main types of converters are reviewed: non-coated and ceramic rectifiers, autonomous inverters, constant voltage conversion (DC-DC) and frequency conversion (AC-DC-AC). I appreciate the analysis of energy and brightness indicators, the concentration of the coefficient of tension, the coefficient of coronary action, the level of harmonious production and indicators of electromagnetic energy madness. In addition to practical work, the work is devoted to the development of current power conductor devices, such as diodes, thyristors, MOSFETs and IGBT transistors, as well as to the methods of cell conversion based on pulse width modulation (PWM). The article provides algorithms for development, applications for solving typical tasks, preliminary materials and recommendations for documenting the results of work. The material is presented in accordance with current regulatory documents and current trends in the development of power electronics and electrical energy. We are committed to the formation of professional competencies of future facilitators, the development of their engineering skills and preparation for practical activities in the field of design and operation of energy systems. Methodical introductions may be useful for students, researchers and engineering professionals who are involved in the power supply of stagnant technology in energy systems.