Силовой блок источника питания для зарядки емкостных накопителей энергии

Объектом исследования является cиловой блок источника питания для заряда емкостных накопителей энергии.
Цель моей работы заключается в создании силовой части источника питания, который будет использоваться для заряда емкостных накопителей энергии. Мы планируем создать источник питания на напряжение 2 киловольта и мощность 2 киловатта.
В процессе работы был проведен расчет и выполнено проектирование импульсного преобразователя напряжения. Спроектирована и изготовлена печатная плата инвертора, выходного выпрямителя и фильтра. Произведено испытание и отладка устройства в сборе

Введение ………………………………………………………………………………………………………….. 11

1. Аналитический обзор схем заряда емкостных накопителей энергии ………. 12

1.1 Применение зарядных устройств в электротехнологиях …………………….. 12

1.2 Импульсные источники питания………………………………………………………… 18

1.3 Устройство силовых узлов импульсных источников питания …………….. 21

2. Расчет и моделирование силового блока зарядного источника питания….. 25

2.1 Выбор и обоснование схемы силового блока ……………………………………… 25

2.2 Расчет и выбор элементов схемы силового блока……………………………….. 26

2.3 Имитационное моделирование схемы ………………………………………………… 34

3 Макетирование и экспериментальное исследование устройства …………….. 36

3.1 Разработка и изготовление макета инвертора …………………………………….. 36

3.2 Изготовление импульсного трансформатора………………………………………. 37

3.3 Разработка и изготовление макета выходного выпрямителя ……………….. 38

3.4 Испытание и отладка схемы ………………………………………………………………. 40

4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение .. 54

4.1 Анализ конкурентных технических решений с позиции
ресурсоэффективности и ресурсосбережения …………………………………….. 55

4.2 SWOT – анализ ………………………………………………………………………………….. 56

4.3 Планирование научно-исследовательской работы. …………………………….. 59

4.4 Бюджет научного исследования …………………………………………………………. 63

4.4.1 Сырье, материалы, специальное оборудование, покупные изделия ………… 63

4.4.2 Основная заработная плата ……………………………………………………………………. 64

4.4.3 Дополнительная заработная плата научно-производственного персонала . 65

4.4.4 Отчисления на социальные нужны ………………………………………………………… 66

4.4.5 Накладные расходы ………………………………………………………………………………. 67
4.4.6 Амортизация…………………………………………………………………………………………. 68

4.5 Анализ и оценка научно-технического уровня исследования ……………… 69

4.6 Определение ресурсноэффективности исследования ………………………….. 71

5 Социальная ответственность …………………………………………………………………. 76

5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности. ……. 77

5.1.1 Нормативно-правовые основы охраны труда. ……………………………………….. 77

5.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны. …………….. 77

5.2 Производственная безопасность. ……………………………………………………….. 79

5.2.1 Анализ выявленных вредных факторов …………………………………………………. 79

5.2.2 Анализ выявленных опасных факторов. ………………………………………………… 85

5.3 Экологическая безопасность …………………………………………………………………. 91

5.3.1 Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду ………………. 91

5.3.2 Анализ «жизненного цикла» объекта исследования. ………………………………. 92

5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. …………………………………………….. 93

5.4.1 Чрезвычайная ситуация природного характера …………………………………….. 93

5.4.2 Чрезвычайная ситуация техногенного характера…………………………………… 93

Заключение………………………………………………………………………………………………………. 94

Список использованных источников ………………………………………………………………… 95

Приложение А………………………………………………………………………………………………….. 98

2. Calculation and modeling of the power unit of the charging power supply ……. 99

2.1 Selection and justification of the power block circuit ………………………………. 99

2.2 Calculation and selection of power block circuit elements ……………………………. 100