CC BY
63
5. Яхнина В. Д. Исследование износостойкости азотированной стали различного состава. — Киев: Киевский дом научно-технической пропаганды, 1970. — Вып. V: Технологические методы повышения износостойкости. — С. 50-53.
6. Иванов В. И., Дехтярь Л. И. Износостойкость хромовых покрытий, полученных в проточном электролите // Электронная обработка материалов. — 1975. — Вып. 2.
7. Лисник Н. К. Исследование и разработка технологии восстановления шеек коленчатых валов автотракторных двигателей проточным хромированием: автореф. дис. ... канд. техн. наук. — Кишинев: КСХИ, 1977. — 21 с.
8. Молчанов Н. Ф. Восстановление и упрочнение деталей автомобилей хромированием. — М.: Транспорт. 1981. — 175 с.
УДК 629.12.04 А. В. Саушев,
канд. техн. наук, доцент, СПГУВК
теоретические основы управления состоянием электротехнических систем
THEORETICAL BASES OF MANAGEMENT OF THE CONDITION ELECTROTECHNICAL SYSTEMS
Рассматриваются методологические основы управления состоянием электротехнических систем (ЭТС). Приводится определение и дается классификация различных видов категории «состояние». С позиции управления состоянием рассматриваются задачи, которые имеют место на различных этапах жизненного цикла ЭТС. Предлагается единый подход к решению этих задач, основанный на информации о границе области работоспособности системы.
Methodological bases of management by a condition of electrotechnical systems (ETS) are considered. Definition is resulted and classification of various kinds of a category a condition is given. From a position ofmanage-ment the condition considers problems which take place at various stages of life cycle ETS. The uniform approach to the decision of these problems, based on the information on border of area of working capacity of system is offered.
Ключевые слова: управление состоянием, область работоспособности, запас работоспособности, структурный синтез, параметрический синтез, электротехнические системы.
Key words: management of a condition, working capacity area, working capacity stock, structural synthesis, parametrical synthesis, electrotechnical systems.
<4 ж
П
Ш
РОЦЕСС управления состоянием электротехнических систем (ЭТС) включает целый комплекс задач анализа и синтеза, имеющих место на различных этапах и стадиях их жизненного цикла. До последнего времени эти задачи рассматривались изолированно и независимо одна от другой, хотя при более общем взгляде все они оказываются тесно связанными. Объединяющим началом является то, что их решение сводится
к изучению целенаправленных и случайных процессов изменения структуры и параметров элементов ЭТС, определяющих качество их работы, способов и принципов управления этим процессом. При этом под ЭТС будем понимать упорядоченную совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих электротехнических устройств (ЭТУ), образующих единое функциональное целое, предназначенное для решения определенной задачи.
В самом общем случае модель эволюции состояния ЭТС должна отражать количественные и качественные изменения, которые происходят в ее элементах во всех возможных режимах работы с момента начала эксплуатации до наступления предельного состояния. Представим эту модель в виде графа (рис. 1) с конечным набором состояний, общее число которых определяется технической возможностью или заданной точностью распознавания двух смежных состояний.
Для раскрытия сущности эволюции состояния ЭТС следует выделять структурные и параметрические возмущения [1].
Параметрические возмущения обусловлены непрерывным изменением интенсивности свойств комплектующих элементов ЭТС вследствие их старения, износа и действия внешних возмущающих воздействий. Эти возмущения приводят к непрерывному накоплению параметрических отклонений и, как следствие, к изменению запаса работоспособности системы, каждому уровню которого в соответствии с заданной дискретностью ставится в соответствие определенное состояние. Структурные возмущения, в отличие от параметрических, приводят к накоплению струк-
турных отклонений и, как следствие, к потере одного или нескольких свойств комплектующих элементов ЭТС, что отражается на изменении структуры системы и в конечном счете приводит к ее внезапному отказу.
Представленный на рис. 1 граф дополняет установленные стандартом виды технических состояний. Рассмотрим эти состояния:
{а1} — множество исправных состояний, различающихся объемом накопленных параметрических отклонений, которым соответствуют различные уровни р0, р1, ..., р^ запаса работоспособности системы;
{61} — множество работоспособных состояний, которые в общем случае различаются объемом накопленных параметрических и структурных отклонений. Различный объем структурных накоплений может иметь место, например, в ЭТС с резервированием;
{с1} — множество состояний правильного функционирования, различающихся объемом накопленных параметрических и структурных возмущений;
{а2} — множество состояний, при которых ни в одном режиме работы не выполняются внешние условия работоспособности, то есть система выполняет возложенные на
<ч ж
ш
С
т
Р
у
'к
III
у
Р и
ы
е
о т к л.
см)
Г лТ 1 <3]
т
Л1р—- -И р - я /
а 1 - - азУ
2 3
параметрические откл.
Рис. 1. Граф эволюции состояния электротехнической системы
Под управлением состоянием ЭТС будем понимать целенаправленный процесс изменения управляющих воздействий, внутренних параметров и структуры системы с целью предупреждения и устранения отказов ее элементов и достижения оптимального по заданному критерию качества функционирования.
Стадия исследования обычно состоит из двух основных этапов: научно-технический поиск, включающий формирование замысла и отработку замысла. Для стадии проектирования характерны следующие этапы: техническое задание, техническое предложение, эскизный проект, технический проект и разработка рабочей документации. На стадии изготовления можно выделить три этапа: изготовление опытного образца и серийных объектов, испытание опытного образца и серийных объектов и монтаж объекта. Стадия обращения состоит из двух основных этапов: транспортирование при обращении и хранение при обращении.
Общим для рассмотренных стадий и этапов является то, что ЭТС как совокупность ЭТУ выступает здесь в качестве предмета труда исследователей, проектантов, конструкторов, работников сфер производства и обращения. При этом на стадиях исследования и проектирования ЭТС как предмет труда имеет форму идеальной модели будущей системы, зафиксированной на языке соответственно научной и технической документации. На стадии изготовления ЭТС приобретает форму материальной модели — опытного объекта и серийного изделия, а на стадии обращения — форму груза.
Стадия эксплуатации включает следующие этапы: использование по назначению, техническое обслуживание, ремонт, а также транспортирование и хранение при эксплуатации. Совокупность перечисленных этапов, кроме первого, представляет собой укрупненный этап, называемый технической эксплуатацией. Завершающей стадией жизненного цикла ЭТС является ее утилизация по причине физического и морального износа.
Для раскрытия сущности основных этапов жизненного цикла ЭТС воспользуемся методологией системного анализа. На рис. 3 приведена схема системотехнического цикла
создания ЭТС, включающая стадии проектирования и изготовления системы [2].
Анализ проблемной ситуации выполняется на этапе технического задания, называемом также внешним проектированием. Этот этап включает процедуры определения потребности проектирования, целей проектирования, основных показателей качества ЭТС и завершается формированием технического задания (ТЗ) на разработку.
Важнейшим содержанием ТЗ является формулирование технических требований, предъявляемых к системе. Техническое задание на разработку является исходной информацией для внутреннего проектирования ЭТС, которое сводится к решению группы задач, относящихся либо к задачам синтеза, либо к задачам анализа. Синтез ЭТС направлен на разработку новых вариантов решений, а анализ используется для оценки этих вариантов. Таким образом, синтез и анализ выступают в процессе проектирования в диалектическом единстве.
На этапе технического предложения решается задача синтеза структуры ЭТС. Если при синтезе определяется не любой приемлемый вариант, а наилучший в некотором смысле, то такую задачу синтеза называют структурной оптимизацией. Для анализа различных вариантов технических решений осуществляется моделирование системы.
На этапе эскизного проекта решается задача параметрического синтеза, результатом которой является определение номинальных значений управляемых параметров (номиналов) ЭТС и допустимых пределов их изменения (допусков). Управляемыми параметрами обычно являются первичные параметры системы, однако для ЭТС к ним иногда относят и некоторые внешние параметры, например напряжение источника питания. Расчет внутренних параметров, оптимальных с позиции некоторого критерия при заданной структуре системы, называют параметрической оптимизацией. Помимо оптимизации номиналов и допусков, параметрическая оптимизация в общем случае подразумевает и решение задачи оптимизации технических требований, предъявляемых к внутренним параметрам системы.
Оптимизация технических требований и допусков отличается от оптимизации номиналов тем, что здесь в итоге определяется не одна точка, характеризующая номинальные значения первичных параметров, а некоторая область в пространстве этих параметров. Эта область оп-
ределяет классы точности комплектующих элементов системы и характеризует диапазоны допускаемых значений параметров, при которых обеспечивается правильное функционирование системы, а также достигается экстремальное значение выбранной целевой функции.
Ж 3
Рис. 3. Схема системотехнического цикла создания системы
ющая (ОС) и обеспечивающие системы: система материально-технического обеспечения (СМТО), система информационного обеспечения (СИО) и др [4].
Рис. 4. Структура системотехнического комплекса ЭТС
Под управляющей понимается система, осуществляющая пуск, реверсирование, остановку, защиту электрических машин или элементов ЭТС, а также поддержание заданных режимов самой системы и их изменение в соответствии с потребностями целевого использования. Управляющую систему образуют: персонал, занимающийся техническим использованием системы, необходимые технические средства управления, расходные материалы, продукты, изделия, техническая документация.
Обслуживающая система занимается поддержанием и восстановлением работоспособного состояния ЭТС посредством технического обслуживания и ремонта. В его состав входят соответствующие персонал, технические средства, расходные материалы, продукты, изделия и техническая документация.
Система материально-технического обеспечения создает материальные условия для нормального функционирования ЭТС и ее управляющей, обслуживающей и информационной систем, снабжая их необходимыми расходными материалами, продуктами и изделиями.
Система информационного обеспечения предназначена для получения, переработки, передачи и хранения информации о состоянии ЭТС и составляющих ее ЭТУ.
Связь ЭТС с управляющей, обслуживающей и обеспечивающей системами в соответствующих им условиях V изображена на схеме (рис. 4) векторами направленных воздействий Z. Индексы при Z и V отражают их принадлежность к одной из указанных систем, а также порядковый номер воздействия. В процессе эксплуатации ЭТС образуются несколько замкнутых контуров управления качеством, отличающихся один от другого принципом действия, характером решаемых задач и техническими средствами СИО. Рассмотрим основные из этих контуров.
Контур, образованный связями Z Z Z является контуром управления функциональным состоянием ЭТС. Технические средства информационной системы здесь представлены измерительными элементами автоматики. Качество функционирования ЭТС обеспечивается правильным выбором режима работы системы, исходя из задач ее целевого использования, а также качеством процесса функционирования в заданном режиме. Развитие системы технического обслуживания и ремонта привело к созданию контура управления внутренним (для стадии эксплуатации) состоянием ЭТС, показанным на рис. 4 связями Zи2, Z и вызвало необходимость разработки средств технического диагностирования в составе СИО.
В зависимости от вида информации v0 и V получаемой соответственно обслуживающей и информационной системами, можно выделить контур оперативного управления состоянием ЭТС, который базируется на информации о фактическом состоянии системы, получаемой в результате периодической проверки, и контур статистического управления состоянием ЭТС, который основывается на статистической информации о поведении однотипных ЭТУ, составляющих систему. Контур управления качеством материально-технического обеспечения ЭТС образован связями Z Zи3, Z Основной задачей контура является обеспечение ЭТС комплектами запасных изделий и приборов (ЗИП).
В наиболее общем виде процесс управления состоянием ЭТС, охватывающий все стадии и этапы ее жизненного цикла, можно представить в виде структурной схемы, приведенной на рис. 5. В качестве объекта управления выступают свойства и параметры ЭТС и составляющих ее ЭТУ. Можно выделить три контура управления состоянием — параметрическое, координатное и структурное. Параметрическое управление предполагает целенаправленное воздействие на первичные параметры X АЭП. При координатном управлении эти воздействия представляют собой изменение параметров входных сигналов и и параметров внешних воздействий V, определяющих условия эксплуатации ЭТС. При структурном управлении управляющими воздействиями являются изменения состава элементов ЭТС и (или) связей между ними. Необходимым условием для реализации любого контура управления является возможность определения состояния ЭТС и ее элементов в любой момент времени.
При оперативном управлении по состоянию принятие оперативного решения (ПОР) осуществляется с учетом требований заданного критерия работоспособности Кр ЭТС. Принятие статистического решения (ПСРп и ПСРс) производится на основе оценки параметрической надежности (ОПН) и оценки
структурной надежности (ОСН), которые получают в результате анализа надежности (АН) по донесениям Д", Д", ..., Д" -» об изменениях технического состояния, постепенных и внезапных отказах элементов ЭТС. При этом учитываются требования критерия параметрической надежности Кпн и критерия структурной надежности Ксн. Оперативное решение (ОР) определяет на стадии эксплуатации ЭТС необходимый объем технического обслуживания (ТО) по состоянию или ремонта (Р) по состоянию, а также виды структурного синтеза (СС).
Параметрическое управление при испытании опытных образцов (ИсОп), осуществляется в результате выполнения операции настройки (Н). Структурный синтез реализуется в виде функций реконфигурации структуры системы и аварийной защиты. На стадии проектирования решение предполагает выполнение структурного синтеза (поиск варианта технического решения выбора оптимального по заданному критерию варианта) и параметрического синтеза (ПС). Статистическое решение (СР1) на стадии эксплуатации предусматривает регламентированное техническое обслуживание и ремонт, а на стадии проектирования — реализацию задачи параметрического синтеза по критерию, учитывающему показатели параметрической
Координатное упр.
И УР
<ч ж
£ с
са
Н
Структурное упр.
Параметрическое
Координатное упр.
I
ДЕ2
Дп
АЭП
7ж Хк
ОС-
К
'АН"
СС ПС ИсОп ТО ЗИП Р
ОР
СР1 СР2
ПОР
осс
Кр
ОПН
ОСН
ПСРп
Кпн |— <- +
_ПСРс
Ксн <-
Рис. 5. Структура процесса управления состоянием ЭТС
надежности ЭТС. Статистическое решение (СР2) предполагает на стадии проектирования реализацию функции резервирования с целью обеспечения требуемой структурной надежности [1; 4].
Как следует из рис. 4, можно выделить три основных принципа управления — по ресурсу, уровню надежности и состоянию.
При управлении по ресурсу ЭТС эксплуатируется до выработки определенного ресурса. При управлении по уровню надежности ЭТС эксплуатируется до тех пор, пока интенсивность отказов не превысит установленный уровень. При управлении по состоянию ЭТС эксплуатируется до тех пор, пока ее параметры находятся в пределах установленных допусков. Важнейшим элементом эксплуатации по состоянию является контроль, с помощью которого осуществляется наблюдение за состоянием ЭТС, ее оценка и прогнозирование.
Рассмотренный процесс управления состоянием ЭТС является замкнутым. Важнейшей задачей, как это видно из рис. 4, является реализация процесса параметрического управления состоянием ЭТС. Для оптимального управления этим процессом необходима разработка теории, методов и средств по комплексному решению задач параметрического синтеза, настройки и оценки состояния ЭТС, имеющих место на различных этапах ее жизненного цикла.
Для контура параметрического управления состоянием ЭТС основными показателями качества, определяющими выбор целевой функции при оптимизации системы, являются показатели назначения, надежности и экономичности.
Показатели назначения характеризуют свойства ЭТС, определяющие основные функции, для выполнения которых она предназначена. При рассмотрении ЭТС как САУ можно выделить четыре группы этих показателей, которые также называют критериями качества. Эти показатели характеризуют динамические свойства ЭТС.
К первой группе относятся показатели, в той или иной степени использующие для оценки качества сигнал рассогласования в различных типовых режимах. Это группа
критериев точности. Точность, характеризующая установившийся режим работы системы, однозначно оценивается величиной ошибки, равной разности между требуемым и действительным значениями управляемого сигнала.
Ко второй группе относятся показатели, характеризующие устойчивость работы ЭТС. Для оценки устойчивости применяются такие показатели, как перерегулирование, число колебаний, наблюдаемое за время регулирования, запас устойчивости по амплитуде и фазе и т. д.
К третьей группе относятся показатели, характеризующие быстродействие ЭТС: длительность переходного процесса, время нарастания, резонансная частота колебаний и т. д.
К четвертой группе показателей качества относятся комплексные критерии, оценивающие обобщенные свойства, учитывающие точность, запас устойчивости и быстродействие.
К показателям, характеризующим статические свойства ЭТС, относятся показатели технической эффективности, например показатели энергетической эффективности системы. Для интегральной характеристики как динамических, так и статических свойств ЭТС используют показатель качества функционирования системы.
Под качеством функционирования понимают степень приспособленности системы к выполнению поставленной задачи. Показатель качества функционирования выражает меру полезности системы. Для определения значений таких показателей рассматривают результаты применения системы по назначению.
Рассмотренные показатели назначения ЭТС определяют большое разнообразие показателей назначения ЭТУ, составляющих эти системы.
Показатели надежности характеризуют свойства ЭТС, определяющие ее способность сохранять работоспособное состояние при использовании системы по назначению.
Основным показателем, характеризующим параметрическую надежность ЭТС, является вероятность безотказной работы. Этот показатель может быть записан как вероятность удовлетворения условий работоспособности
РП(Г) = РТ(ХН,1) = Р{7,(Х(0)е [¥}тт,У^х1
или как вероятность принадлежности вектора параметров X области работоспособности
рп(г)=рт(хн,1)=р{(х(0ес,у^[0,:т]},
где
Хн=[Х1н, ...,Х1и, ...,ХП п
— векторы соответственно номинальных значений параметров и относительных допусков на них (полей рассеивания), задаваемых классами точности элементов; Х(0=[ВД, ..., ...,Хп(0Г — векторный случайный процесс изменения параметров элементов в интервале времени [0, Т]. При Т = 0 выражения примут вид
Рп(0) = Р0(ХН,1) = р{уу(Хн)£ =
.
Вероятность Рп(0) характеризует серий-нопригодность, под которой понимают свойство ЭТУ сохранять выходные параметры в установленных пределах на момент изготовления.
Наряду с вероятностью безотказной работы для характеристики надежности по отношению к постепенным отказам, а также для оценки серийнопригодности широкое применение находит показатель, определяющий запас работоспособности системы. В большинстве работ запас работоспособности определяют как степень выполнения условий работоспособности и оценивают независимо друг от друга по каждому выходному параметру У., 1 ,т. При этом запас работоспособности А,ус(Х) обычно вычисляют по формуле
Ц(X) = (У,пр -Ум(X))/5,. -1
где У.пр — предельное (максимальное У.тах или
минимальное Ут1п) допустимое значение .-го
выходного параметра У.; У.н (X)—номинальное
_ значение параметра У.; =У/Н(Х)-^(Х) —
з параметр нормировки, характеризующий рас-
00
сеяние параметра У. через квантиль У. (X) его распределения уровня Р ~ 0.
Приведенное определение запаса работоспособности не отражает сущности этого понятия и не позволяет эффективно использовать его в процессе параметрического управления состоянием ЭТС. Запас работоспособно-
го
Ж
сти следует оценивать на материально-структурном уровне, так как изменение параметра У является лишь следствием изменения первичных параметров системы, а зависимость У . (X) является, как правило, нелинейной.
Под запасом работоспособности будем понимать степень приближения вектора X фактического состояния системы к его предельно допустимому значению X Множество предельно допустимых значений вектора {Xп } определяется границей области работоспособности системы. Степень приближения вектора X определяется расстоянием от его конца до ближайшей граничной точки области работоспособности.
Обозначим через Xг = [Хг1, Хг2, ..., Хл ] точку на границе области работоспособности. Минимальное расстояние вектора первичных параметров Xt = [Хи, Х2, ..., Х^] от вектора Xг по всем значениям граничных точек будет определять запас работоспособности системы р. Если определены номинальные значения первичных параметров Xн = [Х1н, Х2н, ..., Хпн], то может быть определен и номинальный запас работоспособности рн, который в этом случае удобно выражать в относительных единицах
р = тт
1=1
рн=тш
я 2
, ЦХ) = р/рв
1=1
Запас работоспособности Х^), в отличие от X , учитывает не только внешние, но и внутренние условия работоспособности ЭТС.
В том случае, если область работоспособности является выпуклой, а также известны статистические данные, характеризующие технологический разброс параметров комплектующих элементов ЭТС при их производстве, и данные об изменении этих параметров в процессе эксплуатации системы, запас работоспособности для одного первичного параметра Х7 может быть рассчитан по формуле
Хг.(Х) = (Хг.н-Хгпр)/8,.(Х)-1, г = 1Я
где Х — предельное (максимальное Х или
гпр Г 4 гтах
минимальное Х . ) допустимое значение 7-го
первичного параметра; 5.(Х) — параметр нормировки, характеризующий меру рассеяния параметра Хг. Параметр нормировки 5.(Х) можно задать через характеристики рассеяния первичных параметров, задающие их возможные уходы [1].
Экономические показатели характеризуют затраты на разработку, изготовление и эксплуатацию ЭТС. С точки зрения проблемы параметрического управления состоянием ЭТС эти показатели определяют: затраты на информационное обеспечение, связанные с определением состояния ЭТС; затраты на восстановление работоспособного состояния системы в случае параметрических отказов; классы точности элементов ЭТУ, влияющих на стоимость ЭТС.
Важнейшей задачей параметрического управления состоянием ЭТС является задача параметрического синтеза. Для ее оптимального по какому-либо критерию решения должна быть сформирована целевая функция. Вместе с тем любая ЭТС характеризуется не одним, а целым набором показателей качества, каждый из которых характеризует тот или иной аспект функционирования системы. Как известно, проблему решения задач оптимизации с учетом множества показателей качества (критериев) называют проблемой решения многокритериальных задач, или задач векторной оптимизации. Эти задачи исследовались в основном в следующих трех областях: экономико-математических методов и исследования операций; теории игр; теории оптимальных систем. Это привело к разнообразию терминологии и породило множество сходных методов оптимизации. Первоначально поиски методов решения задач с векторным критерием оптимальности нередко были направлены на отыскание единственного строгого математического решения, обращающего в экстремум все скалярные критерии. Однако такого решения, как оказалось, объективно не существует. После обнаружения этого факта поиски решения проблемы учета множества показателей были направлены на отыскание метода, который наилучшим образом удовлетворяет всем
отдельным показателям. Предполагалось, что этот метод окажется универсальным (если не для всех, то хотя бы для большого числа практических задач). Найти такой метод, однако, до последнего времени не удалось. Единственным объективным фактором, характеризующим проблему векторной оптимизации в рамках того субъективизма, который связан с выбором самих локальных критериев, является наличие области Парето-оптимальных решений. Формальное математическое определение множества точек Парето может иметь следующую формулировку: точка X 6 Я" называется точкой Парето для отображения У (Х), если не существует такого приращения АХ, что УДХ + АХ) > УДХ), ] = 1причем, по крайней мере, для одной функции имеет место строгое неравенство [2].
Анализ многочисленных литературных источников показал, что трудности, имеющие место при решении векторных задач оптимизации, носят не столько вычислительный, сколько методологический характер. В работах автора [1; 2; 5] показано, что в качестве целевой функции для решения рассмотренных задач управления состоянием большинства ЭТС следует использовать запас работоспособности системы. Это особенно актуально для ЭТС водного транспорта, которые характеризуются изменчивыми и в ряде случаев тяжелыми условиями эксплуатации. Необходимым условием определения запаса работоспособности является информация о границе области работоспособности ЭТС. При этом недопустима аппроксимация области работоспособности О вписанным в нее брусом S, поскольку это приводит к чрезмерно высокой методической погрешности аппроксимации [1; 6].
Разработанные автором методы, алгоритмы, программные средства и технические устройства построения областей работоспособности, параметрического синтеза по критерию запаса работоспособности, контроля состояния для широкого класса ЭТС являются частью автоматизированной системы управления состоянием судового, берегового и другого электротехнического оборудования [1].
Список литературы
1. Саушев А. В. Методы управления состоянием электротехнических систем. — СПб., 2004.
2. Саушев А. В., Шошмин В. А. Основы инженерного проектирования электротехнических устройств и систем. — СПб.: ЛИВТ, 1993. — 125 с.
3. Саушев А. В. Аналитическое описание областей работоспособности электротехнических систем // Журнал университета водных коммуникаций. — СПб.: СПГУВК, 2009. — Вып. 4. —
4. Климов Е. Н. Управление техническим состоянием судовой техники. — М., 1985.
5. Саушев А. В, Шошмин В. А. Целевая функция в задачах синтеза судовых и береговых электромеханических систем // Речной транспорт. —2010. — № 5. — С. 79-81.
6. Саушев А. В. Метод построения границы области работоспособности электротехнических объектов // Электричество. — 1990. — № 4. — С. 14-19.
УДК 629.12-8.004.2 В. В. Павловский,
Произведен системный анализ технологии и организации проектирования преобразовательной техники с учетом электромашинного и статического преобразователей. Изложены основные требования ГОСТов к преобразовательной технике, классификация преобразователей, возможные функциональные схемы преобразования, достоинства и недостатки вышеуказанных преобразователей.
System analysis of converter equipment technology and design management is fulfilled with regard to the rotary and static converters. Here stated the main GOST demands to the converters, converter classification, possible converting functional circuits diagrams, advantages and disadvantages of the converters mentioned above.
Ключевые слова: преобразователь электроэнергии, электромашинный преобразователь, статический преобразователь, электроэнергетическая система корабля, выпрямитель, инвертор, силовой модуль.
Key words: electric energy transducer, dynamoelectric converter, static converter, electric-power system of sheep, rectifier, inverter, power unit.
С. 34-41.
аспирант, СПГУВК
системный анализ технологии и организации
проектирования преоразовательной техники
SYSTEM ANALYSIS OF CONVERTER EQUIPMENT TECHNOLOGY AND DESIGN MANAGEMENT
Введение
Основным родом тока в ЭС современных судов и кораблей является трехфазный переменный ток стандартной частоты 50 Гц.
<ч ж
[Î46J
Электроэнергетическая система (ЭС) судов и кораблей является объектом высокого уровня сложности. Достигая мощности десятков тысяч киловатт, ЭС судов и кораблей включает сотни электрических машин, тысячи электрических аппаратов, сотни километров кабельных трасс, а также множество других приборов и аппаратов.
В то же время для работы отдельных потребителей электроэнергии, а также некоторых корабельных систем требуется электроэнергия, параметры которой существенно отличаются от параметров основных электрических сетей. Поэтому для обеспечения электропитанием требуемого рода тока и необходи-
