АВТОНОМНАЯ СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
INDEPENDENT ELECTRIC SUPPLY SYSTEM

Изобретение относится к электротехнике и к импульсной силовой электронике и предназначена для использования в качестве канала авиабортового комбинированного электроэнергетического комплекса с резервно-аккумуляторным источником бесперебойного питания.
Известна автономная система электроснабжения (аналог), содержащая в каждом магистральном канале трехфазный электромашинный стартер-генератор переменного напряжения с нестабильными параметрами частоты и амплитуды, управляемые выпрямители повышенного (270 В) и низкого (27 В) напряжения, трехфазный инвертор переменного тока стабильной частоты (200 В, 400 Гц), распределительные шины переменного тока нестабильной и стабильной частоты, распределительные шины постоянных повышенного и низкого напряжений и блок управления (Электрооборудование летательных аппаратов: учебник для вузов. В двух томах; под ред. С.А. Грузкова/М.: Изд-во МЭИ, 2005 г. Том 1. Системы электроснабжения летательных аппаратов. 2005 г., 568 с., стр. 503, рис. 14.18 г).
Недостатком данной автономной системы электроснабжения (аналога) является отсутствие обратимости и взаиморезервирования направлений потоков электроэнергии, что приводит к низкой энергоэкономичности и низкой надежности, в частности - аварийной «живучести» системы.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сути является автономная система электропитания (прототип), содержащая в каждом магистральном канале трехфазный электромашинный стартер-генератор переменного напряжения с нестабильными параметрами частоты и амплитуды, диодно-мостовой выпрямитель, двухконденсаторную фильтровую стойку, корректор коэффициента мощности с индуктивно-емкостным фильтром и тремя двунаправленными электронными ключами, заземляющими вход выпрямителя, импульсный модулятор с тремя диодно-ключевыми стойками и двумя управляемыми вентилями, высокочастотный трансформатор с антинасыщающим зазором в сердечнике магнитопровода (трансреактор) и двумя двухсекционными обмотками, две двухконденсаторные фильтровые стойки, обратимый импульсный обратноходовый модулятор (конвертер), обратимый преобразователь частоты, четыре группы распределительных шин для подключения: 1) стартера-генератора и нагрузок переменного напряжения с нестабильными параметрами, 2) нагрузок переменных напряжений со стабильными параметрами (например, 200 В, 400 Гц), 3) нагрузок низкого постоянного напряжения (например, 27 В) своего и параллельных магистральных каналов и 4) нагрузок повышенного постоянного напряжения (например, 270 В) своего и параллельных магистральных каналов, а также блок управления с цепями обратных связей по внешним токам и напряжениям, с импульсно-модуляторными и релейно-сигнальными выводами; для управления ключами и вентилями (Резников С.Б., Бочаров В.В., Харченко И.А., Ермилов Ю.В., Коняхин С.Ф. Автономная система электропитания. Патент на полезную модель №124454. Бюл. №2 от 20.01.2013 г.)
К недостаткам указанной автономной системы электроснабжения (прототипа) относятся: а) узкие функциональные возможности системы из-за неспособности питания (без специальных дополнительных преобразователей) нагрузок переменного напряжения нестабильной частоты, но стабильной амплитуды и регулируемого исполнительного электропривода с рекуперативным торможением, а также неспособности пофазной симметрирующей стабилизации переменного напряжения стабильной частоты; б) низкие надежность и КПД цепи питания стартера-генератора в стартерном режиме из-за большого числа ее каскадов; в) низкие КПД и удельная мощность системы из-за однотактного (обратноходового) трансформаторного преобразования электроэнергии и больших коммутационных тепловых потерь при «жесткой» коммутации электронных высокочастотных ключей (при ненулевых токах и напряжениях) и г) большие помехоизлучения из-за той же «жесткой» коммутации.
Основным техническим результатом предложения является расширение функциональных возможностей системы за счет возможности питания нагрузок переменного напряжения нестабильной частоты, но стабильной амплитуды и регулируемого исполнительного электропривода с рекуперативным торможением, а также за счет возможности пофазной симметрирующей стабилизации переменного напряжения стабильной частоты. К дополнительным техническим результатам относятся: повышение надежности и КПД цепи питания стартера-генератора в стартерном режиме за счет снижения числа ее каскадов, повышение КПД и удельной мощности системы за счет двухтактного (прямо- и обратноходового) трансформаторного преобразования электроэнергии и за счет «мягкой» коммутации электронных ключей, а также снижение помехоизлучений за счет той же «мягкой» коммутации.
Указанные технические результаты обеспечиваются благодаря тому, что в автономную систему электроснабжения, содержащую в каждом магистральном канале трехфазный электромашинный стартер-генератор переменного напряжения с нестабильными параметрами частоты и амплитуды, диодно-мостовой выпрямитель, двухконденсаторную фильтровую стойку, корректор коэффициента мощности, состоящий из первого индуктивно-емкостного фильтра и трех двунаправленных электронных ключей, первый импульсный модулятор с тремя вентильно-ключевыми стойками и фильтровым конденсатором, трансформатор с первой и второй обмотками, четыре группы распределительных шин для подключения: первая - стартера-генератора и нагрузок переменного напряжения с нестабильными параметрами, вторая - нагрузок переменного напряжения со стабильными параметрами, третья - источников электропитания и нагрузок, а также аналогичных шин параллельных магистральных каналов низкого и повышенного постоянных напряжений, и кроме того - блок управления с цепями обратных связей и с первой группой импульсно-модуляторных выводов, во-первых, ВВЕДЕНЫ второй импульсный модулятор, трансреактор с обмотками и, фильтровые конденсаторы, обратимый выпрямительно-инверторный преобразователь, повышающий импульсный конвертер, балластные дроссели, управляемый вентильный мостовой выпрямитель, пятая группа распределительных шин для подключения нагрузок переменного напряжения с нестабильной частотой, но стабильной амплитудой, второй индуктивно-емкостный фильтр и трехфазный циклококвертор, состоящий из двунаправленных управляемых вентилей, трансформатор СНАБЖЕН третьей обмоткой, а также тремя фазными обмотками, а блок управления СНАБЖЕН второй группой импульсно-модуляторных выводов и группой релейно-сигнальных выводов, во-вторых, в каждый из модуляторов ВВЕДЕН буферный конденсатор, в-третьих, импульсный конвертер ВЫПОЛНЕН состоящим из диодно-ключевой стойки, управляемого вентиля и дроссельно-конденсаторной стойки, а блок управления СНАБЖЕН дополнительными выводами, в-четвертых, модуляторы СНАБЖЕНЫ демпферно-снабберными цепочками, состоящими из демпферных дросселей, снабберных конденсаторов и двухдиодных стоек, в-пятых, в нее ВВЕДЕНЫ внешние выводы для подключения регулируемого исполнительного электропривода и три трехфазные группы управляемых контакторов, а блок управления СНАБЖЕН командными выводами, а в-шестых, в каждый модулятор ВВЕДЕН уравнительный делитель напряжений, состоящий из уравнительного реактора и двух диодно-ключевых стоек, а блок управления СНАБЖЕН вспомогательными импульсно-модуляторными выводами.
Экспериментальные исследования лабораторного макета и компьютерное моделирование подтвердили работоспособность предлагаемой автономной системы электроснабжения и целесообразность ее широкого промышленного использования, в частности - для реализации перспективной концепции полностью электрифицированных самолетов (ПЭС), не содержащих пневмо- и гидроприводов (в том числе - приводов постоянной частоты вращения магистральных стартер-генераторов) и имеющих высокую электроэнерговооруженность (до 1,5 МВт и более).
На чертеже (Фиг.) представлены силовая принципиальная схема и цепи управления одного из однотипных магистральных каналов предлагаемой автономной системы электроснабжения.
Автономная система электроснабжения содержит в каждом магистральном канале: трехфазный электромашинный стартер-генератор 1 переменного напряжения с нестабильными параметрами частоты и амплитуды, диодно-мостовой выпрямитель 2 с подключенными к его выходу двухконденсаторной фильтровой стойкой 3-4, а к входу - корректором коэффициента мощности, состоящим из первого индуктивно-емкостного фильтра 5 и трех двунаправленных электронных ключей 6, заземляющих собой вход выпрямителя, первый импульсный модулятор 7 с тремя диодно-ключевыми стойками 8-9, 10-11 и 12-13 и фильтровым конденсатором 14, высокочастотный трансформатор 15 с первой и второй обмотками 16 и 17 и четыре группы распределительных шин 18, 19, 20, 21, из которых первая трехфазная - для подключения стартера-генератора и нагрузок переменных напряжений с нестабильными параметрами, вторая трехфазная - для подключения нагрузок переменных напряжений со стабильными параметрами, третья и четвертая - парные - для подключения источников электропитания и нагрузок низкого и повышенного постоянных напряжений, соответственно, а также аналогичных шин параллельных магистральных каналов. Кроме, этого система содержит блок управления 22 с цепями 23 обратных связей по внешним токам и напряжениям и с первой группой 24 импульсно-модуляторных выводов. Система также содержит: второй импульсный модулятор 25, аналогичный по составу и схеме соединений первому модулятору, трансреактор 26 с первичной и вторичной обмотками 27 и 28 и общим для них магнитопроводом, первый и второй фильтровые конденсаторы 29 и 30, обратимый выпрямительно-инверторный трехфазный преобразователь 31 в виде двух встречно-параллельных диодного и ключевого мостов, дополненный повышающим импульсным конвертером 32 и тремя балластными дросселями 33, диодно-вентильный управляемый выпрямитель 34, пятую трехфазную группу 35 распределительных шин для подключения нагрузок переменного напряжения с нестабильной частотой, но со стабильной амплитудой, дополненная вторым индуктивно-емкостным фильтром 36, и трехфазный циклоконвертер 37, состоящий из двунаправленных электронных управляемых вентилей. Трансформатор также имеет двухсекционную третью обмотку 38 и три фазных двухсекционных обмотки 39, 40, 41. Блок управления снабжен также второй группой 42 импульсно-модуляторных выводов и группой 43 релейно-сигнальных выводов. Каждый из импульсцых модуляторов имеет также буферный конденсатор 44. Повышающий импульсный конвертер состоит из диодно-ключевой стойки 45-46, управляемого вентиля 47 и дроссельно-конденсаторной стойки 48-49. Блок управления снабжен также дополнительными импульсно-модуляторным и релейно-сигнальным выводами 50 и 51. В каждом импульсном модуляторе ключи первой и третьей диодно-ключевых стоек снабжены каждый демпферно-снаббернной цепочкой, состоящей из демпферного дросселя 52, 53, снабберного конденсатора 54, 55 и зарядно-разрядной двухдиодной стойки 56-57, 58-59. Помимо перечисленного система содержит: внешние выводы 60 для подключения регулируемого исполнительного электропривода с рекуперативным торможением и три трехфазные группы управляемых контакторов 61, 62, 63. Блок управления снабжен также командными выводами 64.
Обратимый выпрямительно-инверторный преобразователь 31 подключен своими выводами постоянного тока через повышающий импульсный конвертер 32 к четвертой парной группе 21 распределительных шин, а своими выводами переменного тока - через балластные дроссели 33 - к первой трехфазной группе 18 распределительных шин. Пятая трехфазная группа 35 распределительных шин подключена через второй индуктивно-емкостный фильтр 36 к входу диодно-мостового выпрямителя 2. Третья обмотка 38 трансформатора 15 подключена через управляемый выпрямитель 34 к крайним и к заземленному среднему выводам фильтровой стойки 3-4, шунтирующей четвертую парную группу 21 распределительных шин. Фазные обмотки 39, 40, 41 трансформатора 15 подключены через двунаправленные вентили циклоконвертера 37 ко второй трехфазной группе 19 распределительных шин. В каждом из импульсных модуляторов 7 и 25 буферный конденсатор 44 подключен своим первым выводом через диодный вентиль 12 и ключ 13 третьей вентильно-ключевой стойки и через соответствующую обмотку 27, 28 трансреактора 26 к среднему выводу соответствующей обмотки 16, 17 трансформатора 15, крайние выводы которой подключены к средним выводам первой и второй вентильно-ключевых стоек 8-9 и 10-11, параллельно соединенных между собой одноименными выводами, подключенными через ключ 13 третьей вентильно-ключевой стойки 12-13 к выводам соответствующего фильтрового конденсатора 14, соединенного своим незаземленным выводом со вторым выводом буферного конденсатора 44.
Ключ 46 диодно-ключевой стойки 45-46 повышающего импульсного конвертера 32 шунтирует своими силовыми выводами крайние выводы дроссельно-конденсаторной стойки 48-49. Управляемый вентиль 47 этого конвертера 32 включен своими силовыми выводами между крайним диодным выводом диодно-ключевой стойки 45-46 и средним выводом дроссельно-конденсаторной стойки 48-49. Демпферно-снабберная цепочка каждого из ключей первой и второй вентильно-ключевых стоек импульсных модуляторов 7 и 25 своим демпферным дросселем 52, 53 включена последовательно с этим ключом, средним выводом диодно-вентильной стойки 56-57, 58-59 подключена через снабберный конденсатор 54, 55 к первому силовому выводу этого ключа, своим диодным крайним выводом подключена ко второму силовому выводу этого же ключа, а своим вентильным крайним выводом - к среднему выводу соответствующей из первой и второй обмоток 16, 17 трансформатора 15.
Первая трехфазная группа управляемых контакторов 61 включена между внешними выводами 60 и выводами переменного тока выпрямительно-инверторного преобразователя 31, вторая группа 62 - между ними же и первой трехфазной группой 18 распределительных шин, а третья группа 63 - между последней (18) и выводами стартера-генератора 1.
Блок управления 22 своей первой группой 24 импульсно-модуляторных выводов подключен к управляющим выводам двунаправленных ключей 6 корректора коэффициента мощности, ключей 9, 11, 13 и управляемых вентилей 8 и 10 первого импульсного модулятора 7, своей второй, группой 42 импульсно-модуляторных выводов - к управляющим выводам аналогичных ключей и вентилей второго импульсного модулятора 25 и ключей обратимого выпрямительно-инверторного преобразователя 31, своими релейно-сигнальными выводами 43 - у управляющим вентилям управляемого выпрямителя 34 и двунаправленных вентилей циклоконвертера 37, своими дополнительными выводами 50 и 51 - к управляющим выводам ключа 46 и вентиля 47 импульсного конвертера 32, своими командными выводами 64 - к управляющим выводам групп контакторов 61, 62, 63, а своими вспомогательными импульсно-модуляторными выводами 71 - к управляющим выводам ключей 68, 70 уравнительных делителей напряжений.
Первичная и вторичная обмотки 27 и 28 трансреактора 26 включены электромагнитно-согласно относительно направлений проводимости ключей 13 третьих диодно-ключевых стек 12-13 импульсных модуляторов 7 и 25 (что обозначено точками начал обмоток 27 и 28 на чертеже).
В качестве однонаправленных электронных ключей использованы транзисторные ключи или двухоперационные (запираемые по управлению) тиристоры, в качестве двунаправленных ключей 6 - пары последовательно-встречно включенных транзисторных ключей, зашунтированных обратными диодами, в качестве однонаправленных управляемых вентилей - обычные (однооперационные) тиристоры, а в качестве двунаправленных вентилей циклоконвертера - симисторы (триаки) или пары встречно-параллельных однооперационных тиристоров. В качестве электромашинного стартера-генератора 1 использован магнитоэлектрический синхронный генератор с роторными постоянными магнитами, приводимыми во вращение от топливной силовой установки (например, авиадвигателя или вспомогательной авиабортовой установки).
Автономная система электроснабжения работает следующим образом. К третьей парной группе 20 распределительных шин подключают низковольтный источник электропитания (например, авиабортовую аккумуляторную батарею с напряжением 28 В). К четвертой парной группе 21 распределительных шин подключают нагрузку постоянного повышенного напряжения (например, униполярную с напряжением ±270 В (±540 В) или дифференциальную с заземленным средним выводом - с напряжением 0±135 В (0±270 В)), а также аналогичную группу распределительных шин параллельного канала электропитания. К первой трехфазной группе 18 распределительных шин подключают (через третью группу 63 контакторов) стартер-генератор 1, а также нагрузку переменного напряжения с нестабильными параметрами частоты и амплитуды (например, в диапазонах 360…800 Гц и 115/200 В…250/440 В). Ко второй трехфазной группе 19 распределительных шин подключают нагрузку переменного тока со стабильными параметрами (например, 115/200 В, 400 Гц). К пятой трехфазной группе 35 подключают нагрузки переменного напряжения нестабильной частоты, но со стабильной амплитудой (например, 360…800 Гц,  К внешним выводам 60 подключают трехфазную электродвигательную обмотку электропривода с рекуперативным торможением (с возвратом энергии торможения в источники электропитания).
шим
и
шим
На импульсно-модуляторных выводах блока управления 22 формируются высокочастотные прямоугольные импульсы с постоянным периодом широтно-импульсной модуляции: Т и с регулируемой длительностью: t=γ⋅Т, где γ - относительная длительность (коэффициент заполнения) импульса, регулируемая в зависимости от разности между сигналом в цепи 23 обратной связи и соответствующим эталонным сигналом. На релейно-сигнальных выводах 43 блока управления формируются относительно низкочастотные кратковременные импульсы (или пачки импульсов), причем импульсы (или их пачки), формируемые на выводах 43 для управления циклоконвертером 37, синхронизированы с низкой частотой выходного переменного напряжения на распределительных шинах 19.
Корректор коэффициента мощности с двунаправленными ключами 6 работает по известному принципу повышающего полярно-повторяющего реверсивного широтно-импульсного модулятора, обеспечивающего: во-первых, синусоидальную форму фазных токов на входе первого индуктивно-емкостного фильтра 5, синхронных и синфазных с соответствующими фазными напряжениями стартера-генератора 1 в генераторном режиме, а во-вторых, - стабилизацию средневыпрямленного напряжения на парной четвертой группе 21 распределительных шин. При этом на входе второго индуктивно-емкостного фильтра 36 автоматически формируются трапецеидальные фазные переменные напряжения, преобразуемые с помощью второго фильтра 36 на пятой трехфазной группе 35 распределительных шин - в синусоидальные напряжения с нестабильной частотой, но стабильной амплитудой (например, 360…800 Гц, 115/200 В).
1. Работа первого импульсного модулятора 7 и выпрямительного узла модулятора 25.
29
14
16
В исходном состоянии фильтровый и буферный конденсаторы 14 и 44 заряжены (с полярностями, указанными на чертеже). В зависимости от соотношения напряжения питания (U=U) и значений напряжений на дифференциальных выходах выпрямителя 34, приведенных к секции первичной обмотки 16 трансформатора 15 (через коэффициент трансформации): 0,5U, различают два возможных режима импульсной модуляции: 1а) режим «понижения» напряжения и 1б) режим «повышения» напряжения.
14
16
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
25
шим
25
25
25
25
25
1а) Режим «понижения» напряжения (U>0,5U). При каждом очередном включении ключа 9 (или 11) наступает этап нарастания полного потокосцепления (dΨ/dt>0) трансреактора 26 вместе с токами в цепях: 14-27-(секция 16)-9 (или 11)--14, а также: 17-8-12-44-14-(обратный диод 11)-17 и 28-(14)-(обратный диод 11)-(секция 17)-28 (прямоходовая зарядка фильтрового и буферного конденсаторов 14 и 44 второго модулятора 25). Вслед за этим производится (синхронно) выключение ключа 9 (или 11) и включение ключа 13 и вентиля 8 (или 10), и наступает этап токозамыкающей паузы с приблизительным сохранением потокосцепления трансреактора 26 (dΨ/dt≈0) вместе с током в замкнутой накоротко цепи: 28-(секция 17)-8 (или 10)-13-28. При этом токи, обусловленные ЭДС самоиндукции индуктивностей рассеяния обмотки 27 трансреактора 26 и секции обмотки 16 трансформатора 15 относительно быстро спадают до нуля по соответствующим цепям. По окончании токозамыкающей паузы (с относительной длительностью: Δγ=Δt/T) ключ 1325 также выключается, и наступает этап частичного (или полного) спада потокосцепления трансреактора (dΨ/dt<0) вместе с токами в цепях: 28-(секция 17)-8-(или 10)--12-44-28 (обратноходовая зарядка буферного конденсатора 44 второго модулятора 25).
Далее указанные процессы высокочастотно-периодически качественно повторяются, индуцируя в третьей обмотке 38 и в фазных обмотках 39, 40, 41 трансформатора 15 высокочастотную ЭДС. При этом снабберные конденсаторы 54 и 55 заряжаются через зарядные диоды 56 и 58 при выключении шунтируемых ими ключей и полностью разряжаются через те же ключи и через вентили 57 и 59 на соответствующие секции первичной обмотки 16 трансформатора 15 для дальнейшей передачи накопленной ими энергии в нагрузку. Указанные конденсаторы вместе с демпферными дросселями 52, 53 и с индуктивностями рассеяния обмотки трансформатора обеспечивают «мягкую» коммутацию ключей (при нулевом токе или напряжении).
14
16
25
25
25
шим
25
25
25
25
25
25
25
1б) Режим «повышениия» напряжения (U<0,5U). На первом этапе (dΨ/dt>0) в первом модуляторе ключи 9 и 11 включаются вместе (синхронно), после чего полное потокосцепление трансреактора 26 нарастает вместе с токами в цепях: 14-27-(секция 16)-9-14 и 14-27-(секция 16)-11-14, не вызывая намагничивания магнитопровода трансформатора 15. Вслед за этим производятся (синхронно) в первом модуляторе выключение одного из ключей 9 или 11 (поочередно от периода к периоду ШИМ), а во втором модуляторе - включение ключа 13 и соответствующего вентиля 8 или 10, и наступает этап токозамыкающей паузы (длительностью: Δt=Δγ⋅Т) с приблизительным сохранением полного потокосцепления трансреактора 26 (dΨ/dt≈0) вместе с током в замкнутой накоротко цепи второго модулятора: 28-(секция 17)-10 (или 8)-13-28. При этом ток, обусловленный ЭДС самоиндукции индуктивности рассеяния секции обмотки 16 трансформатора 15, относительно быстро спадает до нуля по цепи первого модулятора: (секция 16)-8 (или 10)-12-44-27-(секция 16), а ток в другой секции этой обмотки 16 скачкообразно почти удваивается (сохраняя при этом полное потокосцепление трансформатора (и ток циклоконвертера 37) и индуцирует скачок ЭДС во второй обмотке 17 и соответствующее нарастание тока в цепи второго модулятора: 28-(секция 17)-8-12-44-28 (обратноходовая зарядка конденсатора 44 второго модулятора).
шим
шим
1
1
шим
25
25
25
25
По истечении указанной паузы ключи 9 (или 11) и 13 также выключаются, после чего в течение оставшегося от периода T времени: T - t - Δt=(1 - γ - Δγ⋅Т происходят частичные (или полные) спадания полных потокосцеплений трансреактора и трансформатора вместе с токами в цепях: 27-(секция 16)-10 (или 8)-12-44-27 и 28-(секция 17)-8 (или 10)-44-28 («обратноходовая» зарядка буферного конденсатора 44). Далее указанные процессы высокочастотно-периодически качественно повторяются, осуществляя питание распределительных шин 21 от шин 20. При этом в фазных обмотках 39, 40, 41 трансформатора 15 индуцируются высокочастотные прямоугольные переменные ЭДС с регулируемыми параметрами (за счет регулирования γ и Δγ), которые благодаря низкочастотной «демодуляции» с помощью циклоконвертера, работающего как три реверсивных выпрямителя с временным взаимным фазовым сдвигом (2π/3), формируют на второй трехфазной группе 19 распределительных шин трехфазное переменное низкочастотное напряжение со стабильными параметрами частоты и амплитуды (115/200 В, 400 Гц). Одновременно с помощью третьей обмотки 38 трансформатора 15 и управляемого выпрямителя 34 может обеспечиваться резервное питание четвертой парной группы 21 распределительных шин постоянным повышенным напряжением (в обход второго импульсного модулятора 25).
При обратном преобразовании электроэнергии: от шин 21 к шинам 20 (при зарядке аккумуляторной батареи) импульсные модуляторы 7 и 25 меняются своими функциями, а в силу идентичности их составов и схем соединений процессы протекают тем же вышеописанным образом.
В процессах прямого и обратного преобразования в импульсных модуляторах 7 и 25 обеспечивается «мягкая» коммутация ключей 9 и 13 (включения при нулевых токах, а выключения - при нулевых напряжениях - без «скачков») за счет демпферно-снабберных цепочек, практически не рассеивающих тепла. Снабберные конденсаторы 54 и 55 плавно заряжаются через демпферные дроссели 52, 53 при выключениях ключей 9 и 11, а затем полностью разряжаются при их включениях, и включениях разрядных вентилей 57 и 59 зарядно-разрядных диодов вентильных стоек, передавая накопленную ими энергию трансформатору 15 для дальнейшей передачи в нагрузку.
Обратимый выпрямительно-инверторный (трехфазно-мостовой) преобразователь 31 является общеизвестным, не требующим пояснений принципа действия. В его функциональные возможности входят: а) обеспечение (через контактные группы 62 и 63) стартерного режима для стартера-генератора 1 при запуске его приводной силовой установки от источника электропитания (низкого или повышенного напряжения); б) регулируемое питание (через внешние выводы 60) исполнительного привода с режимом рекуперативного торможения (в широком скоростном диапазоне, вплоть до остановки - за счет повышающего импульсного инвертора 32) и в) резервное питание первой фазной группы 18 распределительных шин (через вторую группу контакторов 62), а также диодно-мостового выпрямителя 2.
Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемая автономная система электроснабжения обеспечивает основной технический результат: расширение функциональных возможностей системы за счет возможности питания нагрузок переменного напряжения нестабильной частоты, но стабильной амплитуды и регулируемого исполнительного электропривода с рекуперативным торможением, а также за счет возможности пофазной симметрирующей стабилизации переменного напряжения стабильной частоты, и кроме того - дополнительные технические результаты: повышение надежности и КПД цепи питания стартера-генератора в стартерном режиме за счет снижения числа ее каскадов, повышение КПД и удельной мощности системы за счет двухтактного (прямо- и обратноходового) трансформаторного преобразования электроэнергии и за счет «мягкой» коммутации электронных ключей, а также снижение помехоизлучений за счет той же «мягкой» коммутации.