Determination of the input filter parameters of the active rectifier with a fixed modulation frequency

Goal. Development of a methodology for calculating the parameters of the active rectifier-voltage source input filter operating with a fixed modulation frequency to ensure electromagnetic compatibility with the supply network acceptable by standards at minimum values of the input inductance and checking its main characteristics on a mathematical model. Methodology. The authors have developed a methodology for calculating the parameters of the input filter of an active rectifier-voltage source. The calculation results are verified on the constructed mathematical model of a frequency converter, the scheme of which is an active rectifier and an autonomous voltage inverter. A series of experiments was carried out on a mathematical model to study the dependence of the total harmonic distortion of current and mains voltage on the value of the input inductance for various parameters of the input filter. Results. The structure and calculation procedure the input filter of an active rectifier operating with a fixed modulation frequency are proposed. The simulation results showed that the inclusion of a filter at the input of the active rectifier significantly improves its electromagnetic compatibility with the supply network in the entire range of variation of the input inductance of the circuit and makes it possible to achieve the values of the total harmonic distortion permissible by the norms. Originality. A structure and a calculation procedure the input filter of an active rectifier-voltage source operating with a fixed modulation frequency are proposed. Practical significance. The dependencies obtained in the article allow us to evaluate the relationship between the parameters of the filter elements and its characteristics among themselves and come to a compromise between them when designing a scheme for specific technical conditions.В статті запропоновано структуру та методику розрахунку вхідного фільтру активного випрямляча-джерела напруги, який працює з фіксованою частотою модуляції. Отримані залежності дозволяють оцінити взаємозв'язок параметрів елементів фільтра та його характеристик між собою та дійти компромісу між ними під час проектування схеми для конкретних технічних умов. Результати моделювання показали, що включення додаткового ланцюга RC фільтра на вході активного випрямляча істотно покращує його електромагнітну сумісність з мережею живлення у всьому діапазоні зміни вхідної індуктивності схеми та дозволяє досягати допустимих нормами значень сумарного коефіцієнту гармонічних спотворень

Эффективность работы активного управляемого выпрямителя в режиме искажения напряжения питающей сети

Goal. Checking the efficiency of the active rectifier with differences types of control systems in conditions of deep voltage distortions of a three-phase three-wire supply network. Methodology. The authors have used the Matlab/Simulink software environment to create a model of an active rectifier with various types of control systems as part of a frequency electric drive. We performed a series of simulations of the operating modes of an active rectifier with various control systems when the supply voltage is distorted. Results. When the active rectifier is operating in an unregulated mode, the distortions of the current and mains voltage exceed the maximum permissible values. The quality indicators of the mains current and mains voltage are significantly higher than the normally permissible values. In the absence of voltage distortions in the supply network, the operation of the active rectifier can effectively eliminate the distortions of the mains current, regardless of the type of control system of the active rectifier. In conditions of deep distortions of the supply network voltage, the operation of an active rectifier with a vector control system is more efficient than with a parametric control system. Originality. Criteria for determining the quality of consumed electricity at the connection point of the circuit are proposed. Practical significance. Recommendations have been developed for the use of active rectifier control systems when working with a distorted power supply voltage.Рассмотрена работа активного управляемого выпрямителя-источника напряжения (АВИН) с параметрической и векторной системами управления, работающих с фиксированной частотой модуляции в составе электропривода мощностью 315 кВт параллельно с другими нагрузками в условиях искажённого напряжения источника питания. Выполнено математическое моделирование АВИН с различными системами управления. Предложены критерии определения качества потребляемой электроэнергии в точке подключения схемы. Разработаны рекомендации по использованию систем управления АВИН при работе с искажённым напряжением источника питания

The efficiency of the active controlled rectifier operation in the mains voltage distortion mode

Goal. Checking the efficiency of the active rectifier with differences types of control systems in conditions of deep voltage distortions of a three-phase three-wire supply network. Methodology. The authors have used the Matlab/Simulink software environment to create a model of an active rectifier with various types of control systems as part of a frequency electric drive. We performed a series of simulations of the operating modes of an active rectifier with various control systems when the supply voltage is distorted. Results. When the active rectifier is operating in an unregulated mode, the distortions of the current and mains voltage exceed the maximum permissible values. The quality indicators of the mains current and mains voltage are significantly higher than the normally permissible values. In the absence of voltage distortions in the supply network, the operation of the active rectifier can effectively eliminate the distortions of the mains current, regardless of the type of control system of the active rectifier. In conditions of deep distortions of the supply network voltage, the operation of an active rectifier with a vector control system is more efficient than with a parametric control system. Originality. Criteria for determining the quality of consumed electricity at the connection point of the circuit are proposed. Practical significance. Recommendations have been developed for the use of active rectifier control systems when working with a distorted power supply voltage

Эффективность работы активного управляемого выпрямителя в режиме искажения напряжения питающей сети

Goal. Checking the efficiency of the active rectifier with differences types of control systems in conditions of deep voltage distortions of a three-phase three-wire supply network. Methodology. The authors have used the Matlab/Simulink software environment to create a model of an active rectifier with various types of control systems as part of a frequency electric drive. We performed a series of simulations of the operating modes of an active rectifier with various control systems when the supply voltage is distorted. Results. When the active rectifier is operating in an unregulated mode, the distortions of the current and mains voltage exceed the maximum permissible values. The quality indicators of the mains current and mains voltage are significantly higher than the normally permissible values. In the absence of voltage distortions in the supply network, the operation of the active rectifier can effectively eliminate the distortions of the mains current, regardless of the type of control system of the active rectifier. In conditions of deep distortions of the supply network voltage, the operation of an active rectifier with a vector control system is more efficient than with a parametric control system. Originality. Criteria for determining the quality of consumed electricity at the connection point of the circuit are proposed. Practical significance. Recommendations have been developed for the use of active rectifier control systems when working with a distorted power supply voltage.Рассмотрена работа активного управляемого выпрямителя-источника напряжения (АВИН) с параметрической и векторной системами управления, работающих с фиксированной частотой модуляции в составе электропривода мощностью 315 кВт параллельно с другими нагрузками в условиях искажённого напряжения источника питания. Выполнено математическое моделирование АВИН с различными системами управления. Предложены критерии определения качества потребляемой электроэнергии в точке подключения схемы. Разработаны рекомендации по использованию систем управления АВИН при работе с искажённым напряжением источника питания

Активний випрямляч з фіксованою частотою модуляції та векторною системою управління в режимі двонаправленого потоку енергії

Goal. Creation of a vector control system with improved characteristics for an active rectifier-voltage source operating in the bidirectional energy flow mode with a with a fixed modulation frequency. Methodology. The physical prerequisites for the active rectifier - voltage source operation in the system of a medium-power frequency electric drive are considered. A vector control system with a fixed modulation frequency is constructed, the principles of forming the signals acting in it and the influence on its operation of the converter power circuit parameters and the power consumed by it are considered. Mathematical modeling of the converter with the developed control system in MATLAB/Simulink made it possible to verify the correctness of the operation of the power circuit and the control system. Results. A new structure of a vector control system operating with a fixed modulation frequency is proposed, and the performance characteristics of the circuit in a wide range of changes in the magnitude and sign of the output power are obtained. The advantages of the new control system over the existing ones are shown. Originality. The physical prerequisites for the functioning of the power scheme and the vector control system of the ARVS proposed by the authors with a fixed frequency of modulation, the principles of forming the signals operating within it are considered in detail. Practical significance. New structure of the vector control system operating with a fixed modulation frequency is proposed and the advantages of the new control system over the existing ones are shown.В статті розглянуто роботу активного випрямляча-джерела напруги, що працює з фіксованою частотою модуляції в режимі двонаправленого потоку енергії, запропоновано нову структуру векторної системи управління, та отримано характеристики роботи схеми в широкому діапазоні зміни величини та знаку вихідної потужності. Розглянуті фізичні передумови функціонування силової схеми АВДН, запропонованої авторами векторної системи управління та принципи формування діючих усередині неї сигналів в складі частотного перетворювача середньої потужності. Показано переваги нової системи управління над існуючими та отримано залежності, що демонструють коректність застосування запропонованих у статті технічних рішень. Результати математичного моделювання показали, що АВДН, який працює з фіксованою частотою модуляції та запропонованою системою управління, дозволяє підтримувати задане значення вихідної напруги та близький до синусоїди струм мережі живлення при нульовому споживанні реактивної потужності в усталеному режимі в широкому діапазоні зміни параметрів схеми та величини і знаку потужності навантаження

Ophthalmological complications of general anesthesia

АНЕСТЕЗИЯ ОБЩАЯОСЛОЖНЕНИЯ АНЕСТЕЗИИОФТАЛЬМОЛОГИЧЕСКИЕ НАРУШЕНИЯЗРЕНИЕ /ДЕЙСТВ ПРЕПЗРЕНИЯ ОСТРОТА /ДЕЙСТВ ПРЕПЦель. Определить частоту и характер офтальмологических нарушений в зависимости от применения средств общей анестезии. Материал и методы. Организовано проспективное когортное неинтервенционное исследование, в которое было включено 100 пациентов. Проводилось сравнение характера нарушений со стороны органа зрения в зависимости от проведенного вида общей анестезии. Клинические обследования включали стандартный периоперационный мониторинг, констатацию вида и характера фармакологического обеспечения анестезии, периоперационную оценку сатурации, неинвазивного артериального давления с определением его систолического, диастолического и перфузионного компонентов, офтальмологический осмотр, офтальмотонометрию, оценку качества слезной пленки, объема базовой секреции слезы, остроты зрения, цветового ощущения, периферического и бинокулярного зрения. Результаты. Частота нарушений со стороны органа зрения и зрительного анализатора после проведения общей анестезии составляла 19% (n=19). Из них у 84,2% (n=16) пациентов наблюдалось несколько офтальмологических нарушений. Установлена связь изменений показателей артериального давления и частоты офтальмологических нарушений. При этом развитие офтальмологических нарушений преимущественно было связано с изменением перфузионного артериального давления (р=0,02). Направленность этих изменений зависела от применения определенного наркозного средства. Так, препараты группы гипнотиков (тиопентал натрия, пропофол) уменьшали офтальмотонус, секрецию слезы, стойкость слезной пленки, остроту зрения. Эти эффекты были более выражены у тиопентала натрия. Также доказана способность кетамина повышать офтальмотонус, вызывать слезотечение и нарушать зрительное восприятие за счет нарушения периферического и бинокулярного зрения. Офтальмологические нарушения в связи с применением седативных препаратов (диазепама) и наркотических анальгетиков (фентанила) доказаны не были. Заключение. Нарушения со стороны органа зрения и зрительного анализатора после проведения общей анестезии носят преходящий характер и составляют 19%, из которых 84,2% случаев – комбинированные офтальмологические нарушения. Их возникновение зависит от показателей артериального давления и фармакологического действия примененных наркозных средств.Objective. To determine the frequency and nature of ophthalmic disorders, depending on the use of general anesthesia means. Methods. A prospective cohort non-interventional study was organized, in which 100 patients were included. A comparison was made of the nature of the disturbances of the visual organ, depending on the type of general anesthesia performed. Clinical examinations included standard perioperative monitoring, determination of the type and nature of pharmacological support for anesthesia, perioperative assessment of saturation, noninvasive blood pressure with determination of its systolic, diastolic and perfusion components, ophthalmologic examination, ocular tonometry, quality assessment of tear film, volume of basal secretion of tear, visual acuity, color sensation, peripheral and binocular vision. Results. The incidence of disturbances of the visual organ and the visual analyzer after general anesthesia was 19% (n=19). Of them, 84.2% (n=16) of patients had several ophthalmic disorders. The relationship between changes in the arterial pressure figures and the frequency of ophthalmic disorders was established. At the same time, the development of ophthalmic disorders was mainly associated with a change in perfusion blood pressure (p = 0.02). The character of these changes depended on the use of a certain anesthetic. Thus, the drugs of the hypnotic group (thiopental sodium, propofol) reduced the ophthalmotonus, tear secretion, tear film resistance, visual acuity. These effects were more pronounced in thiopental sodium. Also, the ability of ketamine to increase the ophthalmotonus, to cause lacrimation and to disturb visual perception due to disorder of peripheral and binocular vision was proved. Ophthalmic disorders resulted from the use of sedatives (diazepam) and narcotic analgesics (fentanyl) were not proven. Conclusions. Disturbances of the visual organ and visual analyzer after general anesthesia are transient and account for 19%, of which 84.2% of cases are combined ophthalmic disorders. Their occurrence depends on the arterial pressure figures and the pharmacological effect of the anesthetics used

Project Proposal for the Implementation of the Bionic Approach in the Interiors of Secondary Schools

В статье рассматривается пример разработки проектного предложения интерьеров общеобразовательных школ. Автором описываются этапы работы над проектом в соответствии с проведенным исследованием по выявлению возможностей внедрения бионического подхода в проектирование предметно-пространственного компонента образовательной среды.The article discusses an example of developing a design proposal for the interiors of secondary schools. The author describes the stages of work on the project in accordance with the study to identify the possibilities of introducing a bionic approach to the design of the subject-spatial component of the educational environment

Ophthalmological complications of general anesthesia

Цель. Определить частоту и характер офтальмологических нарушений в зависимости от применения средств общей анестезии. Материал и методы. Организовано проспективное когортное неинтервенционное исследование, в которое было включено 100 пациентов. Проводилось сравнение характера нарушений со стороны органа зрения в зависимости от проведенного вида общей анестезии. Клинические обследования включали стандартный периоперационный мониторинг, констатацию вида и характера фармакологического обеспечения анестезии, периоперационную оценку сатурации, неинвазивного артериального давления с определением его систолического, диастолического и перфузионного компонентов, офтальмологический осмотр, офтальмотонометрию, оценку качества слезной пленки, объема базовой секреции слезы, остроты зрения, цветового ощущения, периферического и бинокулярного зрения. Результаты. Частота нарушений со стороны органа зрения и зрительного анализатора после проведения общей анестезии составляла 19% (n=19). Из них у 84,2% (n=16) пациентов наблюдалось несколько офтальмологических нарушений. Установлена связь изменений показателей артериального давления и частоты офтальмологических нарушений. При этом развитие офтальмологических нарушений преимущественно было связано с изменением перфузионного артериального давления (р=0,02). Направленность этих изменений зависела от применения определенного наркозного средства. Так, препараты группы гипнотиков (тиопентал натрия, пропофол) уменьшали офтальмотонус, секрецию слезы, стойкость слезной пленки, остроту зрения. Эти эффекты были более выражены у тиопентала натрия. Также доказана способность кетамина повышать офтальмотонус, вызывать слезотечение и нарушать зрительное восприятие за счет нарушения периферического и бинокулярного зрения. Офтальмологические нарушения в связи с применением седативных препаратов (диазепама) и наркотических анальгетиков (фентанила) доказаны не были. Заключение. Нарушения со стороны органа зрения и зрительного анализатора после проведения об- щей анестезии носят преходящий характер и составляют 19%, из которых 84,2% случаев – комбинированные офтальмологические нарушения. Их возникновение зависит от показателей артериального давления и фармакологического действия примененных наркозных средств